內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，包括風(fēng)筒外殼、軸承、主軸、渦扇馬達(dá)、氣馬達(dá)、氣泵、齒輪、渦扇氣泵、潤(rùn)滑油箱、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、供油泵、空氣濾芯、燃燒室、供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、散熱及余熱回收器。本實(shí)用新型的發(fā)熱元件均固定安裝在具有絕熱性能的風(fēng)筒外殼內(nèi)，氣泵與氣馬達(dá)同軸連接，并且放在油箱內(nèi)浸沒在潤(rùn)滑油中。金屬軟管連接各個(gè)元件，徹底改變了現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)理念。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分利用氣馬達(dá)、氣泵產(chǎn)生的余熱進(jìn)行做功并疊加到主軸上，達(dá)到提高燃料熱效率的目的。本實(shí)用新型制造成本低、效率高、生產(chǎn)周期短、使用壽命長(zhǎng)、維修簡(jiǎn)單方便、質(zhì)量輕、噪音小、無(wú)振動(dòng)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】
內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)論是活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)還是燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，都具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)龐大的特點(diǎn)，從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工到組裝維修，技術(shù)要求高，占用的材料和人力資源多，生產(chǎn)和維修成本高，并且現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率低、損耗大，噪聲大，震動(dòng)大，能量損失嚴(yán)重，很難提高燃油的熱效率。
[0003]因此現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中亟需要一種新型的技術(shù)方案來(lái)解決這一問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，用來(lái)解決現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)龐大，技術(shù)要求高，燃油效率低、噪聲大、震動(dòng)大等技術(shù)問(wèn)題。
[0005]—種內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:包括風(fēng)筒外殼、軸承、主軸、渦扇馬達(dá)、氣馬達(dá)、氣栗、齒輪、渦扇氣栗、潤(rùn)滑油箱、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、供油栗、空氣濾芯、燃燒室、供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和散熱及余熱回收器，所述風(fēng)筒外殼為兩端敞口的圓筒形結(jié)構(gòu)，筒壁為雙層真空保溫結(jié)構(gòu)，風(fēng)筒外殼的兩端通過(guò)支架與軸承連接，風(fēng)筒外殼的內(nèi)部設(shè)置有渦扇馬達(dá)、潤(rùn)滑油箱、齒輪、渦扇氣栗、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、供油栗和燃燒室;所述潤(rùn)滑油箱與風(fēng)筒外殼的內(nèi)壁固定連接，潤(rùn)滑油箱的內(nèi)部設(shè)置有氣馬達(dá)和氣栗并且潤(rùn)滑油箱內(nèi)盛有潤(rùn)滑油;所述主軸的兩端分別與軸承同軸連接，主軸上依次設(shè)置有渦扇馬達(dá)、氣馬達(dá)、氣栗、齒輪和渦扇氣栗，主軸通過(guò)動(dòng)靜密封環(huán)與潤(rùn)滑油箱連接;所述氣馬達(dá)與氣栗同軸連接，氣馬達(dá)的進(jìn)氣口通過(guò)金屬軟管與燃燒室固定連接，氣馬達(dá)的尾氣排出口通過(guò)金屬軟管連通至潤(rùn)滑油箱的外部;所述氣栗的出料口通過(guò)金屬軟管與燃燒室固定連接;所述啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)固定安裝在潤(rùn)滑油箱的外部，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)齒輪與主軸連接;所述供油栗固定安裝在潤(rùn)滑油箱的外部，供油栗通過(guò)金屬軟管與潤(rùn)滑油箱固定連接;所述空氣濾芯固定安裝在風(fēng)筒外殼的外部，空氣濾芯的進(jìn)氣端通過(guò)金屬軟管與風(fēng)筒外殼的內(nèi)部固定連接，空氣濾芯的出氣端通過(guò)金屬軟管與氣栗的進(jìn)氣口固定連接;所述燃燒室固定安裝在潤(rùn)滑油箱的上方，燃燒室分別與供油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)固定連接;所述供油系統(tǒng)和點(diǎn)火系統(tǒng)均固定安裝在風(fēng)筒外殼的外部;所述散熱及余熱回收器為中空的金屬管，散熱及余熱回收器通過(guò)焊接與潤(rùn)滑油箱的外側(cè)壁固定連接。
[0006]所述燃燒室為獨(dú)立燃燒室。
[0007]所述散熱及余熱回收器的數(shù)量為三個(gè)或者三個(gè)以上并且均勻焊接在潤(rùn)滑油箱的外側(cè)壁上。
[0008]通過(guò)上述設(shè)計(jì)方案，本實(shí)用新型可以帶來(lái)如下有益效果:
[0009]本實(shí)用新型所有的發(fā)熱元件均固定安裝在具有絕熱性能的風(fēng)筒外殼內(nèi)，氣栗作為空氣壓縮栗與做功馬達(dá)即氣馬達(dá)同軸連接，并且放在潤(rùn)滑油箱內(nèi)浸沒在潤(rùn)滑油中，回收的熱量被氣馬達(dá)利用，進(jìn)行二次做功。金屬軟管連接各個(gè)元件，集成組合成新的發(fā)動(dòng)機(jī)，徹底改變了現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)理念。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，同時(shí)能充分利用氣馬達(dá)、氣栗產(chǎn)生的余熱進(jìn)行做功，再將做的功疊加到主軸上，達(dá)到提高燃料熱效率的目的。
[0010]本實(shí)用新型制造成本低、效率高、生產(chǎn)周期短、使用壽命長(zhǎng)、維修簡(jiǎn)單方便、質(zhì)量輕、噪音小、無(wú)振動(dòng)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0011]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0012]圖1為本實(shí)用新型內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)中風(fēng)筒外殼的右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)中風(fēng)筒外殼的左側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中1-風(fēng)筒外殼、2-軸承、3-主軸、4-渦扇馬達(dá)、5-氣馬達(dá)、6-氣栗、7-齒輪、8-渦扇氣栗、9-潤(rùn)滑油箱、10-啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、11-供油栗、12-空氣濾芯、13-燃燒室、14-供油系統(tǒng)、15-點(diǎn)火系統(tǒng)、16-散熱及余熱回收器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖所示，一種內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:包括風(fēng)筒外殼1、軸承2、主軸3、渦扇馬達(dá)4、氣馬達(dá)5、氣栗6、齒輪7、渦扇氣栗8、潤(rùn)滑潤(rùn)滑油箱9、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10、供油栗11、空氣濾芯12、燃燒室13、供油系統(tǒng)14、點(diǎn)火系統(tǒng)15和散熱及余熱回收器16，所述風(fēng)筒外殼I為兩端敞口的圓筒形結(jié)構(gòu)，筒壁為雙層真空保溫結(jié)構(gòu)，風(fēng)筒外殼I的兩端通過(guò)支架與軸承2連接，風(fēng)筒外殼I的內(nèi)部設(shè)置有渦扇馬達(dá)4、潤(rùn)滑潤(rùn)滑油箱9、齒輪7、渦扇氣栗8、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10、供油栗11和燃燒室13;所述潤(rùn)滑潤(rùn)滑油箱9與風(fēng)筒外殼I的內(nèi)壁固定連接，潤(rùn)滑油箱9的內(nèi)部設(shè)置有氣馬達(dá)5和氣栗6并且潤(rùn)滑油箱9內(nèi)盛有潤(rùn)滑油;所述主軸3的兩端分別與軸承2同軸連接，主軸3上依次設(shè)置有渦扇馬達(dá)4、氣馬達(dá)5、氣栗6、齒輪7和渦扇氣栗8，主軸3通過(guò)動(dòng)靜密封環(huán)與潤(rùn)滑油箱9連接;所述氣馬達(dá)5與氣栗6同軸連接，氣馬達(dá)5的進(jìn)氣口通過(guò)金屬軟管與燃燒室13固定連接，氣馬達(dá)5的尾氣排出口通過(guò)金屬軟管連通至潤(rùn)滑油箱9的外部;所述氣栗6的出料口通過(guò)金屬軟管與燃燒室13固定連接;所述啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10固定安裝在潤(rùn)滑油箱9的外部，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10通過(guò)齒輪7與主軸3連接;所述供油栗11固定安裝在潤(rùn)滑油箱9的外部，供油栗11通過(guò)金屬軟管與潤(rùn)滑油箱9固定連接;所述空氣濾芯12固定安裝在風(fēng)筒外殼I的外部，空氣濾芯12的進(jìn)氣端通過(guò)金屬軟管與風(fēng)筒外殼I的內(nèi)部固定連接，空氣濾芯12的出氣端通過(guò)金屬軟管與氣栗6的進(jìn)氣口固定連接;所述燃燒室13固定安裝在潤(rùn)滑油箱9的上方，燃燒室13分別與供油系統(tǒng)14、點(diǎn)火系統(tǒng)15固定連接;所述供油系統(tǒng)14和點(diǎn)火系統(tǒng)15均固定安裝在風(fēng)筒外殼I的外部;所述散熱及余熱回收器16為中空的金屬管，散熱及余熱回收器16通過(guò)焊接與潤(rùn)滑油箱9的外側(cè)壁固定連接。
[0017]所述燃燒室13為獨(dú)立燃燒室。
[0018]所述散熱及余熱回收器16的數(shù)量為三個(gè)或者三個(gè)以上并且均勻焊接在潤(rùn)滑油箱9的外側(cè)壁上。
[0019]氣栗6與氣馬達(dá)5的排量比在1:1?1:7之間，其中不包括1:1，氣栗6與氣馬達(dá)5同軸連接，組合成內(nèi)燃機(jī)，并把氣栗6與氣馬達(dá)5固定在密封的裝有潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑油箱9內(nèi)。獨(dú)立的燃燒室13固定安裝在潤(rùn)滑油箱9的上方，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10與供油栗11固定在潤(rùn)滑油箱9安裝氣栗6的一端，動(dòng)力由主軸3上的齒輪7傳動(dòng)。在主軸3連接氣栗6的一端安裝渦扇氣栗8，在主軸3連接氣馬達(dá)5的一端裝有相應(yīng)功率的渦扇馬達(dá)4。把組合成的內(nèi)燃機(jī)、主軸3及潤(rùn)滑油箱9裝在相應(yīng)尺寸的絕熱風(fēng)筒外殼I中。供油系統(tǒng)14、點(diǎn)火系統(tǒng)15固定在風(fēng)筒外殼I的外部。
[0020]工作過(guò)程:氣栗6與氣馬達(dá)5同軸連接在主軸3上，并且安裝在潤(rùn)滑油箱9內(nèi)，渦扇馬達(dá)4和禍扇氣栗8分別固定在主軸3的兩端，禍扇氣栗8固定在氣栗6的一端，禍扇馬達(dá)4固定在氣馬達(dá)5的一端。燃燒室13固定在潤(rùn)滑油箱9的上方，散熱及余熱回收器16為中空管，若干根散熱及余熱回收器16均勻分布并焊接在潤(rùn)滑油箱9的外部。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10和供油栗11固定安裝在潤(rùn)滑油箱9的外部靠近氣栗6的一端，由齒輪7傳動(dòng)，空氣濾芯12、供油系統(tǒng)14、點(diǎn)火系統(tǒng)15固定在風(fēng)筒外殼I的外部。當(dāng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪7帶動(dòng)主軸3轉(zhuǎn)動(dòng)?？諝庥煽諝鉃V芯12通過(guò)金屬軟管進(jìn)入氣栗6，再進(jìn)入燃燒室13，此時(shí)供油系統(tǒng)14和點(diǎn)火系統(tǒng)15同時(shí)啟動(dòng)，燃料燃燒產(chǎn)生的熱在燃燒室13中產(chǎn)生壓力，推動(dòng)氣馬達(dá)5轉(zhuǎn)動(dòng)，由于氣馬達(dá)5的排量大于氣栗6的排量，并在同一個(gè)軸上，渦扇馬達(dá)4、氣馬達(dá)5、氣栗6和渦扇氣栗8同步，燃燒室13產(chǎn)生的余熱、散熱及余熱回收器16吸收潤(rùn)滑油箱9的熱量產(chǎn)生的余熱以及氣馬達(dá)5產(chǎn)生的高溫尾氣送入風(fēng)筒外殼I的后部，風(fēng)筒外殼I中的空氣二次膨脹，渦扇馬達(dá)4的排量比渦扇氣栗8的排量大，功直接傳到主軸3上。重復(fù)上述過(guò)程，余熱充分利用，幾乎沒有熱損失。
[0021]由于氣馬達(dá)5、氣栗6和燃燒室13組合成內(nèi)燃機(jī)心臟系統(tǒng)，使其能等溫等壓膨脹，潤(rùn)滑油箱9既是容器，又是散熱器同時(shí)也是機(jī)座，物盡其用，使結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單，無(wú)曲軸、無(wú)氣門、無(wú)連桿。
[0022]由于禍扇馬達(dá)4、氣馬達(dá)5、氣栗6和禍扇氣栗8在同一軸上，禍扇氣栗8是冷卻風(fēng)機(jī)，給內(nèi)燃機(jī)冷卻保證，使氣馬達(dá)5、氣栗6、燃燒室13以及潤(rùn)滑油箱9內(nèi)的潤(rùn)滑油在允許的溫度范圍內(nèi)，同時(shí)渦扇氣栗8又是增壓機(jī)，氣栗6增壓的同時(shí)吸收空氣動(dòng)能。燃燒室13、潤(rùn)滑油箱9的外殼以及氣馬達(dá)5的高溫尾氣加熱風(fēng)筒外殼I內(nèi)的空氣由渦扇馬達(dá)4直接回收到主軸3上，余熱二次回收，節(jié)能環(huán)保。本實(shí)用新型零件少，成本低，重量輕，使整機(jī)具有燃?xì)廨啓C(jī)的輕啟動(dòng)性能又具有好的負(fù)載性能，比功率大。由于風(fēng)筒外殼I為雙層真空保溫結(jié)構(gòu)，熱損失少，同時(shí)又是機(jī)座，可以實(shí)現(xiàn)快速組裝生產(chǎn)，大大提高燃油效率，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:包括風(fēng)筒外殼(I)、軸承(2)、主軸(3)、渦扇馬達(dá)(4)、氣馬達(dá)(5)、氣栗(6)、齒輪(7)、渦扇氣栗(8)、潤(rùn)滑油箱(9)、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)、供油栗(U)、空氣濾芯(12)、燃燒室(13)、供油系統(tǒng)(14)、點(diǎn)火系統(tǒng)(15)和散熱及余熱回收器(16)，所述風(fēng)筒外殼(I)為兩端敞口的圓筒形結(jié)構(gòu)，筒壁為雙層真空保溫結(jié)構(gòu)，風(fēng)筒外殼(I)的兩端通過(guò)支架與軸承(2)連接，風(fēng)筒外殼(I)的內(nèi)部設(shè)置有渦扇馬達(dá)(4)、潤(rùn)滑油箱(9)、齒輪(7)、渦扇氣栗(8)、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)、供油栗(11)和燃燒室(13);所述潤(rùn)滑油箱(9)與風(fēng)筒外殼(I)的內(nèi)壁固定連接，潤(rùn)滑油箱(9)的內(nèi)部設(shè)置有氣馬達(dá)(5)和氣栗(6)并且潤(rùn)滑油箱(9)內(nèi)盛有潤(rùn)滑油;所述主軸(3)的兩端分別與軸承(2)同軸連接，主軸(3)上依次設(shè)置有渦扇馬達(dá)(4)、氣馬達(dá)(5)、氣栗(6)、齒輪(7)和渦扇氣栗(8)，主軸(3)通過(guò)動(dòng)靜密封環(huán)與潤(rùn)滑油箱(9)連接;所述氣馬達(dá)(5)與氣栗(6)同軸連接，氣馬達(dá)(5)的進(jìn)氣口通過(guò)金屬軟管與燃燒室(13)固定連接，氣馬達(dá)(5)的尾氣排出口通過(guò)金屬軟管連通至潤(rùn)滑油箱(9)的外部;所述氣栗(6)的出料口通過(guò)金屬軟管與燃燒室(13)固定連接;所述啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)固定安裝在潤(rùn)滑油箱(9)的外部，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(10)通過(guò)齒輪(7)與主軸(3)連接;所述供油栗(11)固定安裝在潤(rùn)滑油箱(9)的外部，供油栗(11)通過(guò)金屬軟管與潤(rùn)滑油箱(9)固定連接;所述空氣濾芯(12)固定安裝在風(fēng)筒外殼(I)的外部，空氣濾芯(12)的進(jìn)氣端通過(guò)金屬軟管與風(fēng)筒外殼(I)的內(nèi)部固定連接，空氣濾芯(12)的出氣端通過(guò)金屬軟管與氣栗(6)的進(jìn)氣口固定連接;所述燃燒室(13)固定安裝在潤(rùn)滑油箱(9)的上方，燃燒室(13)分別與供油系統(tǒng)(14)、點(diǎn)火系統(tǒng)(15)固定連接;所述供油系統(tǒng)(14)和點(diǎn)火系統(tǒng)(15)均固定安裝在風(fēng)筒外殼(I)的外部;所述散熱及余熱回收器(16)為中空的金屬管，散熱及余熱回收器(16)通過(guò)焊接與潤(rùn)滑油箱(9)的外側(cè)壁固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:所述燃燒室(13)為獨(dú)立燃燒室。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃與氣輪組合發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是:所述散熱及余熱回收器(16)的數(shù)量為三個(gè)或者三個(gè)以上并且均勻焊接在潤(rùn)滑油箱(9)的外側(cè)壁上。
【文檔編號(hào)】F02G5/02GK205422928SQ201620269806
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日
【發(fā)明人】王作才
【申請(qǐng)人】王作才