專利名稱：氣體壓縮機和過壓控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制造壓縮氣體的設(shè)備。其中一種是在儲氣罐內(nèi)燃燒制造壓縮氣體的設(shè) 備。另一種是，利用太陽能真空管加熱氣體，使氣體膨脹制造壓縮氣體的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在申請?zhí)枮镻CT/CN2010/074968的《加力發(fā)動機系統(tǒng)》中，把壓縮氣體的制造與 氣動裝置分開，用數(shù)字電路控制氣體流量，實現(xiàn)啟動、停止、變速。其中，氣動機采用多級串 聯(lián)的形式，盡量減少排出氣體中的能量，盡量多的把能量轉(zhuǎn)換成輸出動力。這種直接把廢氣 轉(zhuǎn)換為動力的方法，大大提高了能量轉(zhuǎn)換效率。但是在該系統(tǒng)中，需要一個發(fā)動機生產(chǎn)壓縮 氣體，這會增加制造成本，和增加設(shè)備的體積，占用更多的空間。加力發(fā)動機系統(tǒng)的最大應(yīng)用領(lǐng)域是汽車業(yè)，對于社會的意義在于，讓發(fā)動機從使 用燃油，過渡到使用壓縮空氣。壓縮空氣應(yīng)來自于自然中的可再生能源。充分利用太陽能， 即可以消除污染，又可以減緩全球變暖。但是，只有降低制造成本和使用成本，才能被社會 認可，才能被廣泛使用，才能發(fā)揮出節(jié)能環(huán)保的作用。現(xiàn)在還沒有一種理想的，利用太陽能 轉(zhuǎn)換成壓縮空氣的設(shè)備。上述兩種原因，會阻礙加力發(fā)動機系統(tǒng)的廣泛使用。在本發(fā)明中的太陽能空壓機中，還需要一個全自動過壓開關(guān)控制器，來實現(xiàn)太陽 能空壓機的自動化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供兩種制造壓縮氣體的設(shè)備，一個內(nèi)燃氣罐，一個太陽能空壓 機。它們能降低《加力發(fā)動機系統(tǒng)》的制造成本和使用成本，利于這種節(jié)能減排的產(chǎn)品廣泛 使用。本發(fā)明還為太陽能空壓機設(shè)計了一種，全自動過壓開關(guān)控制器。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的采取了以下措施1、內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐、進氣管、點火器，其特征是儲氣罐內(nèi)有液體，在液體表 面有浮板，進氣管連接在浮板上，浮板上設(shè)有點火器，進氣管出口在液面以下。2、內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐、進氣管、點火器，其特征是儲氣罐內(nèi)有液體，在液體表 面有浮板，進氣管連接在浮板上，浮板通過支柱連接氣泡壓板，浮板上有一個穴，和液體導(dǎo) 槽，液體通過導(dǎo)槽進入穴中，氣泡壓板上有進氣管出口，進氣管出口探入浮板上的穴中液面 以下，浮板與氣泡壓板之間有點火器。3、根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的內(nèi)燃氣罐，其特征是在浮板上設(shè)有噴油嘴。4、太陽能空壓機，包括，太陽能真空集熱管，儲氣罐，其特征是在貫通的太陽能真 空集熱管的一端，裝有放氣閥，另一端裝有單向進氣閥，在管內(nèi)設(shè)有儲氣室口，在管外設(shè)置 儲氣室，儲氣室經(jīng)過單向閥連接儲氣罐，放氣閥由全自動過壓開關(guān)控制器控制。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管 內(nèi)，設(shè)置兩組扇葉，第一組扇葉在放氣閥一方，第二組扇葉在進氣閥一方，兩組扇葉和陀螺 同軸串聯(lián)，軸能在軸套內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉在儲氣室口的兩側(cè)都能工作。
6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管 內(nèi)，設(shè)置兩組扇葉，第一組扇葉在放氣閥一方，第二組扇葉在進氣閥一方，兩組扇葉和陀螺 同軸串聯(lián)，并能在集熱管內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉在儲氣室口的兩側(cè)都能工作。7、根據(jù)權(quán)利要求4或4和5所述的太陽能空壓機，其特征是儲氣室換成二級增壓 氣缸。8、全自動過壓開關(guān)控制器，包括一個控制氣缸，一個執(zhí)行氣缸，其特征是控制 氣缸內(nèi)的一端設(shè)有彈簧和排氣管，排氣管中有單向出氣閥，在控制氣缸內(nèi)的中段設(shè)有執(zhí)行 氣缸的進氣口和出氣口，進氣口和出氣口的間距大于控制氣缸內(nèi)活塞的長度，在執(zhí)行氣缸 的出氣口內(nèi)，設(shè)有單向出氣閥，執(zhí)行氣缸在內(nèi)外壓相等時伸縮的長度，大于能打開放氣閥的距離。
本發(fā)明的優(yōu)點內(nèi)燃氣罐，把發(fā)動機植入氣罐中，利用氣泡隔離燃燒前后的氣體，簡化了發(fā)動機的 結(jié)構(gòu)，節(jié)約了原材料，和制造成本。太陽能空壓機，利用氣體受熱膨脹的原理，把氣體壓入儲氣罐，由于沒有使用機械 來壓縮空氣，所以其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，制造出的壓縮空氣價格也低，有利于推廣以壓縮氣 體為動力的機械。其中，設(shè)置的扇葉結(jié)構(gòu)，是利用乏氣的能量，儲存在陀螺上，為進氣時加壓，提高壓
縮空氣的產(chǎn)量。全自動過壓開關(guān)控制器，它能在真空管內(nèi)達到一定壓力時，自動放氣，把低密度的 高壓氣釋放掉以后，自動關(guān)閉，由此實現(xiàn)太陽能空壓機自動換氣。太陽能空壓機，是靠全自 動過壓排氣閥，實現(xiàn)全自動工作的。它在工作過程中靠壓力變化實現(xiàn)開關(guān)，其中沒有電器元 件，結(jié)構(gòu)簡單、低成本。太陽能空壓機，實現(xiàn)了無人看管、無需供電、維護成本低的全自動空氣壓縮機。在 初級壓縮的過程中沒有機械損耗，加上真空管的能量轉(zhuǎn)換效率，比光伏電池高得多，所以太 陽能空壓機的效率高、成本低、無污染、能量價格低。有利于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的廣泛使用。


圖1是內(nèi)燃氣罐。粘稠液體型。圖2是內(nèi)燃氣罐。水型。圖3、4、5是太陽能空壓機剖視圖。圖6是太陽能空壓機剖視圖。無軸套的。圖7、8、9是全自動過壓開關(guān)控制器的原理剖視圖。實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實時方式作詳細的描述。在圖1中1、內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐1、進氣管2、點火器3，其特征是儲氣罐1內(nèi)有液體4， 在液體表面有浮板5，進氣管2連接在浮板5上，浮板上設(shè)有點火器3，進氣管出口 6在液面 4以下。這種內(nèi)燃氣罐內(nèi)適于沖入粘稠液體，才能吹出足夠大的氣泡33。
在圖2中2、內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐1、進氣管2、點火器3，其特征是儲氣罐1內(nèi)有液體4， 在液體表面有浮板5，進氣管2連接在浮板5上，浮板5通過支柱7連接氣泡壓板8，浮板上 有一個穴35，和液體導(dǎo)槽34，液體通過導(dǎo)槽34進入穴35中，氣泡壓板8上有進氣管口 6，進 氣管口 6探入浮板5上的穴35中液面4以下，浮板5與氣泡壓板8之間有點火器3。權(quán)利要求2提供的是一種比較理想的內(nèi)燃氣罐，由于有氣泡壓板，降低了對液體 薄膜抗拉申的強度要求，即使是水也能包容較大體積的氣體，燃燒膨脹時產(chǎn)生的沖擊對液 面的干擾也不大。 3、根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的內(nèi)燃氣罐，其特征是在浮板上設(shè)有噴油嘴9。圖2中，10是浮板上的浮子。在實際應(yīng)用中，儲氣罐1還需要連接一個補充液罐。進氣管2上有一個流量控制 閥，需要根據(jù)罐內(nèi)壓力傳感器所提供的信息，控制進氣量。進氣結(jié)束后控制點火。在氣罐外，有一個空氣壓縮機提供壓縮空氣，可已采用罐外混合，或罐內(nèi)噴射燃料 的兩種方法。后一種方法更適于然柴油，能充分利用罐內(nèi)的熱量和壓力。罐內(nèi)的液體使用水是最理想的，它成本低，蒸發(fā)出的氣體無污染，還具有給罐內(nèi)的 氣體降溫的作用。在圖3、4、5 中4、太陽能空壓機，包括，太陽能真空集熱管11，儲氣罐12，其特征是在貫通的太 陽能真空集熱管11的一端，裝有放氣閥13，另一端裝有單向進氣閥14，在管內(nèi)設(shè)有儲氣室 口 15，在管外設(shè)置儲氣室16，儲氣室16經(jīng)過單向閥17連接儲氣罐12，放氣閥由全自動過壓 開關(guān)控制器23控制。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管 11內(nèi)，設(shè)置兩組扇葉，第一組扇葉18在放氣閥13—方，第二組扇葉19在進氣閥14 一方，兩 組扇葉和陀螺22同軸20串聯(lián)，軸能在軸套21內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉19在儲氣室口 15的兩側(cè)都能工作。在太陽能真空集熱管11內(nèi)，設(shè)置葉片和陀螺，目的是利用做工后的乏氣，增加進 氣壓。設(shè)置滑動的軸，是為了第二組扇葉能在儲氣室口的兩側(cè)工作。當集熱管內(nèi)的壓力達到放氣壓時，放氣閥打開，氣體推動扇葉向出氣口運動，使第 二組扇葉能利用儲氣室內(nèi)的氣壓，帶動陀螺轉(zhuǎn)動，蓄能。就是從圖3到圖4的過程。當?shù)兔芏鹊母邏簹怏w釋放完后，全自動過壓開關(guān)控制器使出氣口關(guān)閉，在陀螺蓄 積的能量和扇葉的作用下，進氣口一端出現(xiàn)負壓，出氣口一端成為正壓，扇葉滑向進氣口一 端，第二組扇葉開始向儲氣室內(nèi)加入相對高密度的、相對低溫的氣體，并且能使沖入集熱管 內(nèi)、儲氣室內(nèi)的氣體增壓，增壓后能生產(chǎn)更多的壓縮氣體。如從圖4到圖5的過程。設(shè)置儲氣室的目的是，避免加熱后的低密度氣體大量的進入儲氣罐，降低太陽能 空壓機的效率。圖 66、根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管 內(nèi)，設(shè)置兩組扇葉，第一組扇葉在放氣閥一方，第二組扇葉在進氣閥一方，兩組扇葉和陀螺 同軸串聯(lián)，并能在集熱管內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉在儲氣室口的兩側(cè)都能工作。
在陀螺比較輕的情況下，可以考慮這種設(shè)計。它比較簡單。7、根據(jù)權(quán)利要求4或4和5所述的太陽能空壓機，其特征是儲氣室16換成二級 增壓氣缸。為了使生產(chǎn)出來的壓縮氣體，能夠達到使用的壓力需求，需要有一部份太陽能空 壓機，作二級壓縮機。在圖7中 8、全自動過壓開關(guān)控制器，包括一個控制氣缸24，一個執(zhí)行氣缸25，其特征是 控制氣缸內(nèi)24的一端設(shè)有彈簧26和排氣管27，排氣管中有單向出氣閥28，在控制氣缸24 內(nèi)的中段設(shè)有，執(zhí)行氣缸25的進氣口 29和出氣口 30，進氣口 20和出氣口 30的間距大于控 制氣缸24內(nèi)活塞31的長度，在執(zhí)行氣缸25的出氣口 30內(nèi)，設(shè)有單向出氣閥32，執(zhí)行氣缸 25在內(nèi)外壓相等時伸縮的長度，大于能打開放氣閥13的距離。在圖7、8、9 中在太陽能真空集熱管內(nèi)的壓力達到預(yù)定的壓力時，活塞推動彈簧26運動，使執(zhí)行 氣缸25的進氣口 29打開，這時執(zhí)行氣缸25內(nèi)外的壓力相同，在彈簧26的作用下伸長，使 真空集熱管的放氣閥13被打開，集熱管內(nèi)的壓力下降，彈簧26推動活塞，執(zhí)行氣缸25的進 氣口 29關(guān)閉，這時執(zhí)行氣缸25內(nèi)的壓力，大于外面的壓力，執(zhí)行氣缸25繼續(xù)伸長。當集熱 管內(nèi)的壓力下降到一定值時，彈簧26推動活塞，執(zhí)行氣缸25的出氣口 30打開，執(zhí)行氣缸25 內(nèi)的壓力下降，氣體通過排氣管27和單向閥28排出。彈簧26推動活塞繼續(xù)移動，執(zhí)行氣 缸25內(nèi)出現(xiàn)負壓，單向閥28關(guān)閉，執(zhí)行氣缸25回縮，真空集熱管的閥門13被關(guān)閉。真空 集熱管開始進氣加壓，完成一個周期。工業(yè)實用性氣體壓縮機和過壓控制器，包括內(nèi)燃氣罐、太陽能空壓機、全自動過壓開關(guān)控制 器，三項技術(shù)。內(nèi)燃氣罐的主要結(jié)構(gòu)是氣罐，氣罐的制造和抗壓的安全性非常成熟，其它零件也 結(jié)構(gòu)簡單，沒有制造難度。內(nèi)燃氣罐在《加力發(fā)動機系統(tǒng)》中的使用是必要的，由于節(jié)省了 一個發(fā)動機，所以可以大幅降低成本。對買家、賣家和新能源的推廣都有利。太陽能空壓機，主要是由太陽能真空集熱管、閥門、管道等組成，是成熟技術(shù)的組 合體，完全可以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。全自動過壓開關(guān)控制器是一個新的器件，可以用注塑或金屬加工的發(fā)法制作主 體，整個器件結(jié)構(gòu)簡單，沒有復(fù)雜的工藝流程。把太陽能空壓機安裝在汽車車頂，隨時吸收陽光輻射，生產(chǎn)壓縮空氣，為發(fā)動機提 供動力?；虬惭b在公路沿線的空地，或建筑物上。也可以在人員稀少，光照充足的地理環(huán)境， 建造壓縮空氣能源站，利用管道輸送或轉(zhuǎn)換成電能。內(nèi)燃氣罐用在汽車上和氣動工具以外，也可以為發(fā)電廠提供動力。
權(quán)利要求
內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐、進氣管、點火器，其特征是儲氣罐內(nèi)有液體，在液體表面有浮板，進氣管連接在浮板上，浮板上設(shè)有點火器，進氣管出口在液面以下。
2.內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐、進氣管、點火器，其特征是儲氣罐內(nèi)有液體，在液體表面 有浮板，進氣管連接在浮板上，浮板通過支柱連接氣泡壓板，浮板上有一個穴，和液體導(dǎo)槽， 液體通過導(dǎo)槽進入穴中，氣泡壓板上有進氣管出口，進氣管出口探入浮板上的穴中液面以 下，浮板與氣泡壓板之間有點火器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的內(nèi)燃氣罐，其特征是在浮板上設(shè)有噴油嘴。
4.太陽能空壓機，包括，太陽能真空集熱管，儲氣罐，其特征是在貫通的太陽能真空 集熱管的一端，裝有放氣閥，另一端裝有單向進氣閥，在管內(nèi)設(shè)有儲氣室口，在管外設(shè)置儲 氣室，儲氣室經(jīng)過單向閥連接儲氣罐，放氣閥由全自動過壓開關(guān)控制器控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管內(nèi)，設(shè) 置兩組扇葉，第一組扇葉在放氣閥一方，第二組扇葉在進氣閥一方，兩組扇葉和陀螺同軸串 聯(lián)，軸能在軸套內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉在儲氣室口的兩側(cè)都能工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能空壓機，其特征是在貫通的太陽能真空集熱管內(nèi)，設(shè) 置兩組扇葉，第一組扇葉在放氣閥一方，第二組扇葉在進氣閥一方，兩組扇葉和陀螺同軸串 聯(lián)，并能在集熱管內(nèi)沿軸向滑動，使第二組扇葉在儲氣室口的兩側(cè)都能工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或4和5所述的太陽能空壓機，其特征是儲氣室換成二級增壓氣缸。
8.全自動過壓開關(guān)控制器，包括一個控制氣缸，一個執(zhí)行氣缸，其特征是控制氣缸 內(nèi)的一端設(shè)有彈簧和排氣管，排氣管中有單向出氣閥，在控制氣缸內(nèi)的中段設(shè)有執(zhí)行氣缸 的進氣口和出氣口，進氣口和出氣口的間距大于控制氣缸內(nèi)活塞的長度，在執(zhí)行氣缸的出 氣口內(nèi)，設(shè)有單向出氣閥，執(zhí)行氣缸在內(nèi)外壓相等時伸縮的長度，大于能打開放氣閥的距離ο
全文摘要
氣體壓縮機和過壓控制器。本發(fā)明提供兩種制造壓縮氣體的設(shè)備，能降低《加力發(fā)動機系統(tǒng)》的制造成本和使用成本，利于廣泛使用。為太陽能空壓機設(shè)計一種，全自動過壓開關(guān)。內(nèi)燃氣罐，包括，儲氣罐、進氣管、點火器，其特征是儲氣罐內(nèi)有液體，在液體表面有浮板，進氣管連接在浮板上，浮板上設(shè)有點火器，進氣管出口在液面以下。內(nèi)燃氣罐，把發(fā)動機植入氣罐中，利用氣泡隔離燃燒前后的氣體，簡化了發(fā)動機的結(jié)構(gòu)，節(jié)約了原材料和制造成本。太陽能空壓機，利用氣體受熱膨脹的原理，把氣體壓入儲氣罐，由于沒有使用機械來壓縮空氣，所以其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，制造出的壓縮空氣價格也低，有利于推廣以壓縮氣體為動力的機械。
文檔編號F04B37/06GK101963099SQ20101027022
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者張金銘 申請人:張金銘