深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)和進氣結構體,在所述進氣結構體內(nèi)設置冷卻流體通道,所述冷卻流體通道設為所述制冷循環(huán)的工質(zhì)吸熱通道。本發(fā)明所述的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構可使應用其的發(fā)動機具有環(huán)保、效率高的優(yōu)點。
【專利說明】
深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及熱能及動力領域,具體涉及一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構。
【背景技術】
[0002]二沖程發(fā)動機在特殊情況下的應用相當廣泛,例如:船機,但是其效率低、污染嚴重,其中主要原因是發(fā)動機壓縮沖程開始時缸內(nèi)氣體溫度過高,而內(nèi)燃機的進氣結構體的傳熱是引起氣體溫度升高的主要原因。因此需要發(fā)明一種新型發(fā)動機進氣結構。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術方案如下:
[0004]方案1:一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)和進氣結構體,在所述進氣結構體內(nèi)設置冷卻流體通道,所述冷卻流體通道設為所述制冷循環(huán)的工質(zhì)吸熱通道。
[0005]方案2: 一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)和進氣結構體,在所述進氣結構體內(nèi)設置冷卻流體通道,所述冷卻流體通道與所述制冷循環(huán)的吸熱器的被冷卻流體通道連通。
[0006]方案3:在方案I或2的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道出口與和所述進氣結構體相配合的所述氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0007]方案4:在方案I至3中任一方案的基礎上,進一步使與所述進氣結構體相配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環(huán)的推動力。
[0008]方案5:在方案I至3中任一方案的基礎上,進一步使與所述進氣結構體相配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環(huán)輸出動力。
[0009]方案6: 一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源和進氣結構體,在所述進氣結構體內(nèi)設置冷卻流體通道,所述氣體液化物源與所述冷卻流體通道連通。
[0010]方案7:—種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源和進氣結構體,在所述進氣結構體內(nèi)設置冷卻流體通道,所述冷卻流體通道與熱交換器的被冷卻流體通道連通,所述氣體液化物源與所述熱交換器的冷卻流體通道連通。
[0011 ]方案8:在方案6或7的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道出口與和所述進氣結構體相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0012]方案9:在方案6至8中任一方案的基礎上,進一步使與所述進氣結構體相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源。
[0013]方案10:在方案6至8中任一方案的基礎上,進一步使與所述進氣結構體相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源。
[0014]本發(fā)明中,本發(fā)明中,所謂的“氣體液化物”是指被液化的標準狀態(tài)下為氣態(tài)的氣體,這里的氣體是指標準狀態(tài)下其蒸氣分氣壓大于或等于一個大氣壓的物質(zhì),例如,液氮、液氧、液體二氧化碳或液化空氣等。
[0015]本發(fā)明中,所謂的“進氣結構體”是指二沖程發(fā)動機進氣掃氣所需要的與氣缸相配合設置的通道體,例如,設置有進氣通道的缸蓋、曲軸箱、機體等。
[0016]本發(fā)明人根據(jù)熱力學的基本原理以及對宇宙現(xiàn)象的觀察認為:在沒有外部因素影響的前提下,熱不可能百分之百的轉(zhuǎn)換成其它任何形式的能量或物質(zhì)。傳統(tǒng)熱力學第二定律中只闡述了在沒有外部因素影響的前提下,熱不能百分之百的轉(zhuǎn)換成功,這一定律是正確的,但又是片面的??梢杂猛ㄋ椎恼Z言將熱定義為能量的最低形式,或者簡稱為這是宇宙的垃圾。經(jīng)分析,本發(fā)明人還認為:任何生物(動物、植物、微生物、病毒和細菌)的生長過程都是放熱的。經(jīng)分析,本發(fā)明人還認為:任何一個過程或任何一個循環(huán)(不局限于熱力學過程,例如化學反應過程、生物化學反應過程、光化學反應過程、生物生長過程、植物生長過程都包括在內(nèi))其最大做功能力守恒,本發(fā)明人認為沒有光合作用的植物生長過程是不能提高其做功能力的,也就是說,豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的養(yǎng)分的做功能力之和;之所以一棵樹木的做功能力要大于樹苗的做功能力,是因為陽光以光合作用的形式參與了由樹苗到樹木的生長過程。
[0017]本發(fā)明人認為:熱機工作的基本邏輯是收斂一受熱一發(fā)散。所謂收斂是工質(zhì)的密度的增加過程,例如冷凝、壓縮均屬收斂過程,在同樣的壓力下,溫度低的工質(zhì)收斂程度大;所謂受熱就是工質(zhì)的吸熱過程;所謂發(fā)散是指工質(zhì)的密度降低的過程,例如膨脹或噴射。任何一個發(fā)散過程都會形成做功能力的降低,例如,氣態(tài)的空氣的做功能力要遠遠低于液態(tài)空氣的做功能力;甲醇加水加中等溫度的熱生成一氧化碳和氫氣,雖然所生成的一氧化碳和氫氣的燃燒熱大于甲醇的燃燒熱20%左右,但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例則微乎其微,其原因在于這一過程雖然吸了20%左右的熱,但是生成物一氧化碳和氫氣的發(fā)散程度遠遠大于甲醇。因此,利用溫度不高的熱參加化學反應是沒有辦法有效提高生成物的做功能力的。
[0018]本發(fā)明中,可選擇性地選擇在所述氣缸活塞機構的氣缸內(nèi)設置燃燒室。
[0019]本發(fā)明中,所述應根據(jù)公知技術設置燃燒室。
[0020]本發(fā)明中,應根據(jù)熱能與動力領域的公知技術,在必要的地方設置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
[0021]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明所述的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構所應用的發(fā)動機具有環(huán)保、效率尚的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例1的結構示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明實施例2的結構示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明實施例3的結構示意圖;
[0025]圖4為本發(fā)明實施例4的結構示意圖;
[0026]圖5為本發(fā)明實施例5的結構示意圖;
[0027]圖6為本發(fā)明實施例6的結構示意圖;
[0028]圖7為本發(fā)明實施例7的結構示意圖;
[0029]圖8為本發(fā)明實施例8的結構示意圖;
[0030]圖9為本發(fā)明實施例9的結構示意圖;
[0031]圖10為本發(fā)明實施例10的結構示意圖;
[0032]圖11為本發(fā)明實施例11的結構示意圖;
[0033]圖中:
[0034]I制冷循環(huán)、11吸熱器、111被冷卻流體通道、2進氣結構體、3冷卻流體通道、4氣體液化物源、5熱交換器、51被冷卻流體通道、52冷卻流體通道。
【具體實施方式】
[0035]下面結合實施例和附圖對發(fā)明的技術方案進一步進行說明,二沖程發(fā)動機的進氣方式有很多,不同的進氣方式,其進氣結構體也不同,例如從曲軸箱進氣時,曲軸箱即可看成是進氣結構體,從氣缸蓋進氣時,氣缸蓋即是進氣結構體,等等,下面主要以曲軸箱進氣為例進行說明,但是其結構同樣適用于其它進氣形式。
[0036]實施例1
[0037]如圖1所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)I和進氣結構體2,在所述進氣結構體I內(nèi)設置冷卻流體通道3,所述冷卻流體通道3設為所述制冷循環(huán)I的工質(zhì)吸熱通道。
[0038]本實施例中,所述冷卻流體通道3相當于所述制冷循環(huán)I的吸熱器的冷卻流體通道,所述制冷循環(huán)I產(chǎn)生的冷流體直接流經(jīng)所述冷卻流體通道3并吸熱。
[0039]實施例2
[0040]如圖2所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)I和進氣結構體2,在所述進氣結構體2內(nèi)設置冷卻流體通道3,所述冷卻流體通道3與所述制冷循環(huán)I的吸熱器11的被冷卻流體通道111連通。
[0041]本實施例中,所述制冷循環(huán)I產(chǎn)生的冷流體流經(jīng)所述吸收器11的冷卻流體通道和所述吸收器11的被冷卻流體通道111中的流體進行熱交換,將被冷卻流體通道111中的流體冷卻,被冷卻后的被冷卻流體通道111中的流體流經(jīng)所述進氣結構體2內(nèi)的冷卻流體通道3完成吸熱。
[0042]實施例3
[0043]如圖3所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其在實施例1的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述進氣結構體2相配合的所述氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0044]實施例4
[0045]如圖4所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其在實施例2的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述進氣結構體2相配合的所述氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0046]作為可變換的實施方式,本發(fā)明上述所有實施例實施時均可以進一步使與所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環(huán)I的推動力,或使與所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環(huán)I輸出動力。
[0047]實施例5
[0048]如圖5所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源4和進氣結構體2,在所述進氣結構體2內(nèi)設置冷卻流體通道3,所述氣體液化物源4與所述冷卻流體通道3連通。
[0049]實施例6
[0050]如圖6所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源4和進氣結構體2,在所述進氣結構體4內(nèi)設置冷卻流體通道3,所述冷卻流體通道3與熱交換器5的被冷卻流體通道51連通,所述氣體液化物源4與所述熱交換器5的冷卻流體通道52連通。
[0051 ] 實施例7
[0052]如圖7所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,在實施例5的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0053]實施例8
[0054]如圖8所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,在實施例6的基礎上,進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0055]作為可變換的實施方式,本發(fā)明上述所有設有所述氣體液化物源4的實施例中,均可進一步使與所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源4,或使與所述進氣結構體2相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源4。
[0056]本發(fā)明上述所有實施方式中,均將所述冷卻流體通道3設置在了所述進氣結構體2的壁內(nèi),作為可以變換的實施方式,還可以將所述冷卻流體通道3設置在所述進氣結構體2的腔內(nèi),例如下述實施例:
[0057]實施例9
[0058]如圖9所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其與實施例6的區(qū)別在于,將所述冷卻流體通道3設置在所述進氣結構體2的腔內(nèi)。
[0059]本發(fā)明所有實施方式中都可以參照本實施例設置所述冷卻流體通道3。
[0060]實施例10
[0061]如圖10所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其與實施例1的區(qū)別在于,給出了另外一種進氣結構體2的形式,其通過環(huán)形通道從氣缸的側(cè)壁進氣,所述冷卻流體通道3可以設置在環(huán)形通道的壁內(nèi),如圖所示。
[0062]作為可以變換的實施方式,所述冷卻流體通道3可以設置在環(huán)形通道體的通道腔內(nèi)。
[0063]實施例11
[0064]如圖11所示的深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其與實施例1的區(qū)別在于,給出了再一種進氣結構體2的形式,其通過缸蓋進氣,所述冷卻流體通道3可以設置缸蓋內(nèi),如圖所不O
[0065]本發(fā)明上述所有實施方式中都適用于本實施例10、實施例11中的缸蓋等其它結構形式的進氣結構體。
[0066]顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,根據(jù)本領域的公知技術和本發(fā)明所公開的技術方案,可以推導出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應認為是本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)(I)和進氣結構體(2),其特征在于:在所述進氣結構體(2)內(nèi)設置冷卻流體通道(3),所述冷卻流體通道(3)設為所述制冷循環(huán)(I)的工質(zhì)吸熱通道。2.一種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括制冷循環(huán)(I)和進氣結構體(2),其特征在于:在所述進氣結構體(2)內(nèi)設置冷卻流體通道(3),所述冷卻流體通道(3)與所述制冷循環(huán)(I)的吸熱器(11)的被冷卻流體通道(111)連通。3.如權利要求1所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述進氣結構體(2)相配合的所述氣缸活塞機構的進氣口連通。4.如權利要求2所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述進氣結構體(2)相配合的所述氣缸活塞機構的進氣口連通。5.如權利要求1至4中任一項所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:將與所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環(huán)(I)的推動力,或?qū)⑴c所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環(huán)(I)輸出動力。6.—種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源(4)和進氣結構體(2),其特征在于:在所述進氣結構體(2)內(nèi)設置冷卻流體通道(3),所述氣體液化物源(4)與所述冷卻流體通道(3)連通。7.—種深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,包括氣體液化物源(4)和進氣結構體(2),其特征在于:在所述進氣結構體(2)內(nèi)設置冷卻流體通道(3),所述冷卻流體通道(3)與熱交換器(5)的被冷卻流體通道(51)連通,所述氣體液化物源(4)與所述熱交換器(5)的冷卻流體通道(52)連通。8.如權利要求6所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。9.如權利要求7所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。10.如權利要求6至9中任一項所述深冷進氣二沖程發(fā)動機進氣結構,其特征在于:將與所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源(4),或?qū)⑴c所述進氣結構體(2)相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產(chǎn)氣體液化物,所述氣體液化物作為所述氣體液化物源(4)。
【文檔編號】F02F1/22GK105971756SQ201610133094
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月9日
【發(fā)明人】靳北彪
【申請人】熵零股份有限公司