往复活塞机构发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构、气体压缩旋转控制阀、工质连续加热器、气体膨胀旋转控制阀和膨胀用往复气缸活塞机构，气体压缩旋转控制阀与压缩用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，气体膨胀旋转控制阀与膨胀用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分，往复活塞转阀压缩单元的工质出口经工质连续加热器与往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通，往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于1。本发明专利技术的技术方案部件少，成本低，运行平稳，污染排放物少，具有较高的功率密度高和效率，可以应用各种燃料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热能与动力领域，具体涉及一种往复活塞机构发动机。
技术介绍
以汽油机和柴油机为代表的容积型动力机构的效率问题和污染排放问题一直没有得到很好的解决，其根本原因是由于其正时燃烧方式以及压缩过程和膨胀过程的容积变化相同所致，而这两大问题是这类发动机的基本结构所致，无法改变，因此需要专利技术新型发动机。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出的技术方案如下:方案1:本专利技术提供了一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构、气体压缩旋转控制阀、工质连续加热器、气体膨胀旋转控制阀和膨胀用往复气缸活塞机构，所述气体压缩旋转控制阀与所述压缩用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，所述气体膨胀旋转控制阀与所述膨胀用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分，所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口经所述工质连续加热器与所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通，所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于I。方案2:在方案I的基础上，所述膨胀用往复气缸活塞机构与所述压缩用往复气缸活塞机构联动设置。方案3:在方案2的基础上，所述膨胀用往复气缸活塞机构与所述压缩用往复气缸活塞机构经变速机构联动设置。方案4:在方案I的基础上，所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于1.Ul.2,1.3,1.4,1.5、1.6,1.7,1.8,1.9 或大于 2。方案5:在前述方案I至4中任一方案的基础上，所述往复活塞转阀压缩单元设为两个以上且排量不同，所有所述往复活塞转阀压缩单元按排量由大到小依次连通，排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口与所述工质连续加热器连通。方案6:在方案5的基础上，至少相邻两个所述往复活塞转阀压缩单元之间串联设置有冷却器。方案7:在前述方案I至6中任一方案的基础上，所述往复活塞转阀膨胀单元设为两个以上且排量不同，所有所述往复活塞转阀膨胀单元按排量由小到大依次连通，排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口与所述工质连续加热器连通。方案8:在前述方案7的基础上，排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于I。方案9:在前述方案I至8中任一方案的基础上，所述工质连续加热器设为外燃加热器、余热加热器、内燃连续燃烧室或设为短间歇内燃燃烧室。方案10:在前述方案I至9中任一方案的基础上，所述往复活塞机构发动机还包括叶轮压气机，所述压缩用往复气缸活塞机构的工质入口与所述叶轮压气机的工质出口连通。方案11:在前述方案10的基础上，所述叶轮压气机的工质出口与所述压缩用往复气缸活塞机构的工质入口之间串联设置冷却器。方案12:在前述方案I至11中任一方案的基础上，所述往复活塞机构发动机还包括透平，所述膨胀用往复气缸活塞机构的工质出口与所述透平的工质入口连通。方案13:在前述方案I至9中任一方案的基础上，所述往复活塞机构发动机还包括叶轮压气机和透平，所述压缩用往复气缸活塞机构的工质入口与所述叶轮压气机的工质出口连通，所述膨胀用往复气缸活塞机构的工质出口与所述透平的工质入口连通，所述透平与所述叶轮压气机联动设置。方案14:在前述方案13的基础上，所述叶轮压气机工质出口与所述压缩用往复气缸活塞机构的工质入口之间串联设置冷却器。方案15:本专利技术还提供了一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构、气体压缩旋转控制阀、工质连续加热器、气体膨胀旋转控制阀和膨胀用往复气缸活塞机构，所述气体压缩旋转控制阀与所述压缩用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，所述气体膨胀旋转控制阀与所述膨胀用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分；一个所述气体压缩旋转控制阀设置在两个所述压缩用往复气缸活塞机构之间组成两级往复活塞转阀压缩单元的一部分；至少一个所述往复活塞转阀压缩单元和/或至少一个所述两级往复活塞转阀压缩单元按排量由大到小依次连通，排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元或者所述两级往复活塞转阀压缩单元的工质出口经所述工质连续加热器与所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通；所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元或所述两级往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于I。方案16:本专利技术还提供了一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构、气体压缩旋转控制阀、工质连续加热器、气体膨胀旋转控制阀和膨胀用往复气缸活塞机构，所述气体压缩旋转控制阀与所述压缩用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，所述气体膨胀旋转控制阀与所述膨胀用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分；一个所述气体膨胀旋转控制阀设置在两个所述膨胀用往复气缸活塞机构之间组成两级往复活塞转阀膨胀单元的一部分；至少一个所述往复活塞转阀膨胀单元和/或至少一个所述两级往复活塞转阀膨胀单元按排量由小到大依次连通，所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口经所述工质连续加热器与排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元或者两级往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通，排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元或者两级往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于I。方案17:本专利技术还提供了一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构、气体压缩旋转控制阀、工质连续加热器、气体膨胀旋转控制阀和膨胀用往复气缸活塞机构，所述气体压缩旋转控制阀与所述压缩用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，所述气体膨胀旋转控制阀与所述膨胀用往复气缸活塞机构对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分；一个所述气体压缩旋转控制阀设置在两个所述压缩用往复气缸活塞机构之间组成两级往复活塞转阀压缩单元的一部分；一个所述气体膨胀旋转控制阀设置在两个所述膨胀用往复气缸活塞机构之间组成两级往复活塞转阀膨胀单元的一部分；至少一个所述往复活塞转阀压缩单元和/或至少一个所述两级往复活塞转阀压缩单元按排量由大到小依次连通；至少一个所述往复活塞转阀膨胀单元和/或至少一个所述两级往复活塞转阀膨胀单元按排量由小到大依次连通；排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元或者所述两级往复活塞转阀压缩单元的工质出口经所述工质连续加热器与排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元或者所述两级往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通，排量最小的所述往复活塞转阀膨胀单元或者所述两级往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和排量最小的所述往复活塞转阀压缩单元或者所述两级往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于I。本专利技术中，所谓的“压缩用”是指用于压缩的；所谓的“膨胀用”是指用于膨胀的。本专利技术中，所谓的“工质连续加热器”是指对能够持续的对工质进行加热的部件、单元或系统，包括用外部热量(例如外部燃烧室或余热)对工质进行连续加热的加热器，用内燃连续燃烧的方式对工质加热的内燃燃烧室，以及短间歇内燃燃烧室。本专利技术中，所谓的“短间歇内燃燃烧室”是指燃烧过程和非燃烧过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种往复活塞机构发动机，包括压缩用往复气缸活塞机构(1)、气体压缩旋转控制阀(2)、工质连续加热器(3)、气体膨胀旋转控制阀(4)和膨胀用往复气缸活塞机构(5)，其特征在于：所述气体压缩旋转控制阀(2)与所述压缩用往复气缸活塞机构(1)对应设置组成往复活塞转阀压缩单元的一部分，所述气体膨胀旋转控制阀(4)与所述膨胀用往复气缸活塞机构(5)对应设置组成往复活塞转阀膨胀单元的一部分，所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口经所述工质连续加热器(3)与所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口连通，所述往复活塞转阀膨胀单元的工质入口处的体积流量和所述往复活塞转阀压缩单元的工质出口处的体积流量之比大于1。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：靳北彪，
申请(专利权)人：摩尔动力北京技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11