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1、10申请公布号CN104088721A43申请公布日20141008CN104088721A21申请号201410255907222申请日20140610201310341158020130807CN201310350836X20130813CNF02K7/0020060171申请人摩尔动力北京技术股份有限公司地址100101北京市朝阳区北苑路168号中安盛业大厦24层72发明人靳北彪54发明名称冷却流体通道转燃发动机57摘要本发明公开了一种冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体、燃烧室、喷射通道和高压含氧气源,所述燃烧室设置在所述旋转结构体上,所述喷射通道与所述旋转结构体有矩设置,所述燃烧室。
2、与所述喷射通道的工质入口连通,所述高压空气源与所述燃烧室连通,在所述燃烧室的壁上设冷却流体通道,所述旋转结构体对外输出动力。本发明热功转换的效率高、污染排放少。66本国优先权数据51INTCL权利要求书1页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页10申请公布号CN104088721ACN104088721A1/1页21一种冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体1、燃烧室2、喷射通道3和高压含氧气源41,其特征在于所述燃烧室2设置在所述旋转结构体1上,所述喷射通道3与所述旋转结构体1有矩设置,所述燃烧室2与所述喷射通道3的工质入口连通,所。
3、述高压含氧气源41与所述燃烧室2连通,在所述燃烧室2的壁上设冷却流体通道6,所述旋转结构体1对外输出动力。2一种冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体1、燃烧室2、喷射通道3和高压空气源42,其特征在于所述燃烧室2设置在所述旋转结构体上1,所述喷射通道3与所述旋转结构体1有矩设置,所述燃烧室2与所述喷射通道3的工质入口连通,所述高压空气源42与所述燃烧室2连通,在所述燃烧室2的壁上设冷却流体通道6,所述旋转结构体1对外输出动力。3如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述冷却流体通道6的冷却介质出口经回流管、散热器、冷却介质泵再经冷却介质供送管与所述冷却流体通道6的冷却介质入口。
4、连通。4如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述冷却流体通道6的冷却介质出口与附属喷射通道5连通,所述附属喷射通道5与所述旋转结构体1有矩设置,所述附属喷射通道5产生的扭矩与所述喷射通道3产生的扭矩方向相同。5如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述冷却流体通道6的冷却介质出口与所述燃烧室2连通。6如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述冷却流体通道6的工质入口离所述旋转结构体1的旋转轴线的距离大于所述冷却流体通道6的工质出口离所述旋转结构体1的旋转轴线的距离。7如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述冷却流体通道6的承压。
5、能力大于10MPA。8如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述燃烧室2的承压能力大于10MPA。9如权利要求1或2所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述喷射通道3设为喷管。10如权利要求3所述冷却流体通道转燃发动机,其特征在于所述附属喷射通道5设为喷管。权利要求书CN104088721A1/5页3冷却流体通道转燃发动机技术领域0001本发明涉及热能与动力领域,尤其是一种冷却流体通道转燃发动机。背景技术0002奥托循环发动机或狄赛尔循环发动机进行热功转换的效率低、污染排放严重,因此,需要发明一种新型发动机。发明内容0003为了解决上述问题,本发明提出的技术方案如下0004一。
6、种冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体、燃烧室、喷射通道和高压含氧气源,所述燃烧室设置在所述旋转结构体上,所述喷射通道与所述旋转结构体有矩设置,所述燃烧室与所述喷射通道的工质入口连通,所述高压含氧气源与所述燃烧室连通,在所述燃烧室的壁上设冷却流体通道,所述旋转结构体对外输出动力。0005一种冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体、燃烧室、喷射通道和高压空气源,所述燃烧室设置在所述旋转结构体上,所述喷射通道与所述旋转结构体有矩设置,所述燃烧室与所述喷射通道的工质入口连通,所述高压空气源与所述燃烧室连通,在所述燃烧室的壁上设冷却流体通道,所述旋转结构体对外输出动力。0006所述冷却流体通道的冷却。
7、介质出口经回流管、散热器、冷却介质泵再经冷却介质供送管与所述冷却流体通道的冷却介质入口连通。0007所述冷却流体通道的冷却介质出口与附属喷射通道连通,所述附属喷射通道与所述旋转结构体有矩设置,所述附属喷射通道产生的扭矩与所述喷射通道产生的扭矩方向相同。0008所述冷却流体通道的冷却介质出口与所述燃烧室连通。0009所述冷却流体通道的工质入口离所述旋转结构体的旋转轴线的距离大于所述冷却流体通道的工质出口离所述旋转结构体的旋转轴线的距离。0010所述冷却流体通道的承压能力大于10MPA。0011所述燃烧室的承压能力大于10MPA。0012所述喷射通道设为喷管。0013所述附属喷射通道设为喷管。00。
8、14所述高压含氧气源包括含氧液化物储罐、液体泵和汽化器,所述含氧液化物储罐经液体泵与汽化器连通。0015所述高压含氧气源经旋转接头与燃烧室连通。0016本发明中,所谓的高压含氧气源是指一切高压的含氧气的气源,所述的高压含氧气源包括纯度为100的纯氧气。0017本发明中,所述高压空气源是指能够提供高压空气的装置、单元或系统,例如,空气压缩单元、液化空气单元等,所谓的高压是指压力大于1MPA;所述液化空气单元可以通说明书CN104088721A2/5页4过加热汽化增加的形式,也可通过利用液体泵增加的形式形成压力大于1MPA的空气或液化空气。0018本发明中,所谓的旋转结构体是指一切可以作旋转运动的。
9、结构体,如飞轮、可以作旋转运动的杆以及可以作旋转运动的环形结构体等。0019本发明中,所述喷射通道是指一切可以喷射流体获得反作用力的通道,例如,亚音速喷管、超音速喷管即拉瓦尔喷管、透平包括涡轮或导流喷射通道等。0020本发明中,所述附属喷射通道是指一切可以喷射流体获得反作用力的通道,例如,亚音速喷管、超音速喷管即拉瓦尔喷管、透平包括涡轮或导流喷射通道等。0021本发明中,所述喷射通道和所述附属喷射通均是喷射通道,名称不同是为了加以区分而定义的。0022本发明中,所述喷射通道设置的目的是通过流体喷射产生反作用力。0023本发明中,“所述喷射通道与所述旋转结构体有矩设置”是指所述喷射通道喷射时所受。
10、到的反作用力对所述旋转结构体的旋转轴线产生扭矩的设置方式。0024本发明中,“所述附属喷射通道与所述旋转结构体有矩设置”是指所述附属喷射通道喷射时所受到的反作用力对所述旋转结构体的旋转轴线产生扭矩的设置方式。0025本发明中,所述冷却流体通道的承压能力大于10MPA、大于11MPA、大于12MPA、大于13MPA、大于14MPA、大于15MPA、大于16MPA、大于17MPA、大于18MPA、大于19MPA、大于20MPA、大于21MPA、大于22MPA、大于23MPA、大于24MPA、大于25MPA、大于26MPA、大于27MPA、大于28MPA、大于29MPA或大于30MPA。0026本发。
11、明中,所述冷却流体通道内的工质压力与其承压能力相匹配,即所述冷却流体通道内的最高工质压力达到其承压能力。0027本发明中,所述燃烧室的承压能力大于10MPA、大于11MPA、大于12MPA、大于13MPA、大于14MPA、大于15MPA、大于16MPA、大于17MPA、大于18MPA、大于19MPA、大于20MPA、大于21MPA、大于22MPA、大于23MPA、大于24MPA、大于25MPA、大于26MPA、大于27MPA、大于28MPA、大于29MPA或大于30MPA。0028本发明中,所述燃烧室内的工质压力与其承压能力相匹配,即所述燃烧室内的最高工质压力达到其承压能力。0029本发明中,。
12、应根据公知技术,使所述液体泵的出口处的工质压力与所述燃烧室的承压能力相匹配。0030本发明人认为,热机的工作基本逻辑是收敛受热发散,这三个过程中的任何一个进行的程度越高在其它两个过程相同的前提下,热机的效率越高。此三个过程如果分别用A、B、C表示,则效率与A、B、C的乘积有正向关系所谓的正向关系是指两者的增长方向相同,减小方向也相同,例如,如果我们说X和Y是正向关系,是指随着X的增长Y也增长,反之,随着X的减小Y也减小。收敛程度与压力温度有关,压力越大收敛程度越大,温度越低,收敛程度越大,在同样的压力下,温度高者,收敛程度低,温度低者,收敛程度高。对于不同工质,在同样的温度和压力下,绝热指数大。
13、者收敛程度大,绝热指数小者收敛程度小。提高热机的效率,特别是要在工质最高温度保持一定值以下的前提下提高热机效率的根本途径是提高收敛程度。而提高收敛程度进行一定的压缩是必要的,但是在压缩前期放热更为重要,只有在压缩前期放热才能使热机的效率达到最高程度。说明书CN104088721A3/5页50031本发明能够有效的将狄赛尔循环中和奥拓循环中温度和压力之间的关联加以拆分,使工质燃烧受热前处于压力较高、温度相对相对于上述两循环中同等压力下较低的状态,这样膨胀做功后工质的温降较大,效率大幅度提高,由于是连续燃烧,所以可以有效减少PM25等污染物的排放。0032本发明中,应根据热能与动力领域的公知技术,。
14、在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。0033本发明的有益效果如下0034本发明热功转换的效率高、污染排放少。附图说明0035图1所示的是本发明实施例1的结构示意图;0036图2所示的是本发明实施例2的结构示意图;0037图3所示的是本发明实施例4的结构示意图;0038图4所示的是本发明实施例5的结构示意图。具体实施方式0039实施例10040如图1所示冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体1、燃烧室2、喷射通道3和高压含氧气源41,其特征在于所述燃烧室2设置在所述旋转结构体1上,所述喷射通道3与所述旋转结构体1有矩设置,所述燃烧室2与所述喷射通道3的工质入口连通,所述高压含氧气源41与所。
15、述燃烧室2连通,在所述燃烧室2的壁上设冷却流体通道6,所述旋转结构体1对外输出动力。0041实施例20042如图2所示冷却流体通道转燃发动机,包括旋转结构体1、燃烧室2、喷射通道3和高压空气源42,所述燃烧室2设置在所述旋转结构体1上,所述喷射通道3与所述旋转结构体1有矩设置,所述燃烧室2与所述喷射通道3的工质入口连通,所述高压空气源42与所述燃烧室2连通,在所述燃烧室2的壁上设冷却流体通道6,所述旋转结构体1对外输出动力。0043实施例30044一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述冷却流体通道6的冷却介质出口经回流管、散热器、冷却介质泵再经冷却介质供送管与所述冷却流体通道6的冷。
16、却介质入口连通。0045本发明所有实施方式均可以参照本实施例将所述冷却流体通道6的冷却介质出口经回流管、散热器、冷却介质泵再经冷却介质供送管与所述冷却流体通道6的冷却介质入口连通。0046实施例40047如图3所示冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述冷却流体通道6的冷却介质出口与附属喷射通道5连通,所述附属喷射通道5与所述旋转结构体1有矩设置,所述附属喷射通道5产生的扭矩与所述喷射通道3产生的扭矩方向相同。说明书CN104088721A4/5页60048本发明所有实施方式均可以参照本实施例将所述冷却流体通道6的冷却介质出口与附属喷射通道5连通,所述附属喷射通道5与所述旋转结构体1有矩。
17、设置,所述附属喷射通道5产生的扭矩与所述喷射通道3产生的扭矩方向相同。0049实施例50050如图4所示冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述冷却流体通道6的冷却介质出口与所述燃烧室2连通。0051本发明所有实施方式均可以参照本实施例将所述冷却流体通道6的冷却介质出口与所述燃烧室2连通。0052实施例60053一种冷却流体通道转燃发动机,实施例1的基础上所述冷却流体通道6的工质入口离所述旋转结构体1的旋转轴线的距离大于所述冷却流体通道6的工质出口离所述旋转结构体1的旋转轴线的距离。0054本发明的所有实施方式均可以参照本实施例将所述冷却流体通道6的工质入口离所述旋转结构体1的旋转轴线的。
18、距离设为大于所述冷却流体通道6的工质出口离所述旋转结构体1的旋转轴线的距离。0055实施例70056一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述冷却流体通道6的承压能力大于10MPA。0057本发明的所有实施方式均可以参照本实施例将所述冷却流体通道6的承压能力设为大于10MPA。0058实施例80059一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述燃烧室2的承压能力大于10MPA。0060本发明的所有实施方式均可以参照本实施例将所述燃烧室2的承压能力设为大于10MPA。0061实施例90062一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述喷射通道3设为喷管。0063本发明的所有实。
19、施方式均可以参照本实施例将所述喷射通道3设为喷管。0064实施例100065一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例3的基础上所述附属喷射通道5设为喷管。0066本发明中所有实施方式均可以参照本实施例将所述附属喷射通道5设为喷管。0067实施例110068一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例1的基础上所述高压含氧气源41包括含氧液化物储罐、液体泵和汽化器,所述含氧液化物储罐经液体泵与汽化器连通。0069本发明中所有实施方式均可以参照本实施例将所述高压含氧气源41包括含氧液化物储罐、液体泵和汽化器,所述含氧液化物储罐经液体泵与汽化器连通。0070实施例120071一种冷却流体通道转燃发动机,在实施例。
20、1的基础上所述高压含氧气源41经旋说明书CN104088721A5/5页7转接头与燃烧室2连通。0072本发明中所有实施方式均可以参照本实施例将所述高压含氧气源41经旋转接头与燃烧室2连通。0073作为可变换的实施方式,本发明的上述所有实施方式中都可选择地将所述冷却流体通道6的承压能力改设为大于10MPA、11MPA、12MPA、13MPA、14MPA、15MPA、16MPA、17MPA、18MPA、19MPA、20MPA、21MPA、22MPA、23MPA、24MPA、25MPA、26MPA、27MPA、28MPA、29MPA或大于30MPA。0074作为可变换的实施方式,本发明的上述所有实。
21、施方式中都可选择地将所述燃烧室2的承压能力改设为大于10MPA、11MPA、12MPA、13MPA、14MPA、15MPA、16MPA、17MPA、18MPA、19MPA、20MPA、21MPA、22MPA、23MPA、24MPA、25MPA、26MPA、27MPA、28MPA、29MPA或大于30MPA。0075显然,本发明不限于以上实施例,根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案,可以推导出或联想出许多变型方案,所有这些变型方案,也应认为是本发明的保护范围。说明书CN104088721A1/2页8图1图2图3说明书附图CN104088721A2/2页9图4说明书附图CN104088721A。