热管式真空动力转换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种动力装置，特别是一种热管式真空动力转换装置，该装置包括安装在密闭容器内的热管和相变换热介质，其特征在于上述密闭容器内为真空状态，在密闭容器内由隔板将密闭容器分为上、下两个密闭室，在隔板上均布插装有蒸发室，蒸发室的底部插装有热管，在蒸发室底部安装有密闭的加热室，加热室通过进液管和回液管）与热交换介质加热装置相连通；在蒸发室的上端安装有喷嘴，在蒸发室的外壁上安装有进液阀，在上密闭室内与喷嘴对应位置安装有动力转换装置。本装置是利用热管技术和相变热交换介质的特点和合理的结构设计，具有运行维护费用和制造成本低，可有效地将各种热能转换成电能或机械能,能源利用率和转换效率高达85%以上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种动力装置，特别是一种热管式真空动力转换装置。
技术介绍
目前，将自然界中的化石能源、风能、水能、太阳能、地热、核能等能源转化为电能、机械能等方便使用的能源的主要方式有，汽轮机组、太阳能光电板和内燃机等。其中风能和水能是可以将风能和水能直接转换成机械能用于发电，风能转化为电能的效率在75—98%，水能转化为电能的效率在75—95%，通过化石能、核能进行发电的效率只有40%左右，热电厂的热效率在60%-70%，而内燃机将化石能源转化为机械能的效率一般在30—60%，如现有量产的汽车中，汽油车的能量转化效率在30—40%，柴油车的能量转化效率在40—60%。随着社会的快速发展，人们能源的需求日益增长，以石油、煤炭为主的化石能源的大量利用，所带来的是利用效率低、环境污染大等问题。虽然风能和水能的动力转化率非常高,并且对环境的污染小,但由于其对地理位置要求高、一次性投入大，只能固定在某一地方等缺点制约了其发展。近年来热管技术的发展，由于热管具有“近等温导热”而被广泛使用。如中国知识产权局2011年03月30日授权公告的专利技术名称为“温差双向热管传热汽流风轮发电装置”就是利用热管内的相变换热介质推动风轮发电机进行发电。但由于其结构所限，因而发电能力受到极大限制。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有技术存在的缺陷，提供一种热转换效率相对较高、结构简单的热管式真空动力转换装置。本技术的技术方案是：一种热管式真空动力转换装置，包括安装在密闭容器内的热管和相变换热介质，其特征在于上述密闭容器内为真空状态，在密闭容器内由隔板将密闭容器分为上、下两个密闭室，在隔板上均布插装有蒸发室，蒸发室上端位于上密闭室内，蒸发室的下端位于下密闭室内，蒸发室的外壁与隔板密闭连接，在蒸发室的底部插装有热管，热管的外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部，在蒸发室底部安装有密闭的加热室，加热室通过进液管和回液管与热交换介质加热装置相连通；在蒸发室的上端安装有喷嘴，在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内的相变换热介质液面下，在上密闭室内与喷嘴对应位置安装有动力转换装置。上述动力转换装置为气流发电装置，蒸发室上端的喷嘴与气流发电装置中的叶片对应，叶片通过传动轴与发电机相连；或上述热动力转换装置由气缸、活塞、曲柄连杆机构和气缸上的排气口组成，蒸发室上端安装的喷嘴固定安装在气缸内。上述进液阀由阀体、阀芯和阀体上的进液口、出液口组成，阀体上的出液口通过连接管与蒸发室内腔联通，阀体内的阀芯为“H”形，在进液口被关闭时,出液口位于“H”形阀芯的中间,蒸发室与阀体相连处阀芯一端的壁上开有压力传递孔，在阀体内阀芯的另一端装有复位弹簧和压力调整螺栓Ⅰ。在上述密闭容器中的上密闭室内安装有吸热装置。在上述喷嘴上安装有压力控制阀。上述压力控制阀是由阀体Ⅰ、阀芯Ⅰ组成，在阀芯Ⅰ上开有出液孔，在阀体Ⅰ一侧的端面开有压力传递孔Ⅰ，压力传递管一端与压力传递孔Ⅰ相连，另一端与蒸发室的内腔联通，在阀芯Ⅰ另一端的阀体Ⅰ内安装有复位弹簧Ⅰ和压力调整螺栓；在压力控制阀的阀体Ⅰ上安装有调整阀芯Ⅰ移动的阻尼装置，该阻尼装置是由安装在阀芯Ⅰ与复位弹簧Ⅰ之间与阀芯Ⅰ相配接触的球体和用于将球体压向阀芯Ⅰ表面的压簧组成，阀芯Ⅰ与球体接触部分为球体或圆锥体。上述各蒸发室底部的加热室相互联通并形成密闭的环形，在下密闭室内填装有保温材料。本技术是利用热管的热量传导快、热损失小、热效率高等特点，对装置内的相变换热介质进行加热汽化，使其在蒸发腔的体积迅速膨胀，而形成巨大的压力，由蒸发腔上的喷嘴喷出，推动热动力转换装置将其势能转化为电能或机械能。转化后的相变换热介质经冷却，由气态变为液态后，再通过安装在蒸发腔上的进液阀，再次进入蒸发腔内，经热管进行再次加热，使相变换热介质在密闭状态下由液态变为气态再次循环，从而实现连续推动热动力转换装置进行能量转换。本技术提供的技术方案的特点：1、结构合理、设计、构思巧妙；本装置充分利用了热管的特点，根据相变换热介质由液态变为气态的过程中，体积迅速膨胀这一特性，通过热管对热交换介质进行循环加热，为蒸发腔内的热管提供持续不断的热能，通过热管对进入蒸发腔内的相变换热介质进行加热，使其使在蒸发腔内的体积迅速膨胀，来为热动力转换装置提供动力；2、由于本装置是在真空状态下运行，且利用热交换介质、热管、相变换热介质等热转换效率高的介质和元器件等装置，使本装置的有效能源利用率和转换效率高达85%以上；3、由于本装置在运行过程中，基本无机械运动装置，制造成本低、运行过程中基本无噪声和机械损耗，运行维护费用低；4、单位输出功率的体积是现有各种能量转换装置的一半以下，具有制造成本低等特点。附图说明附图1为本技术的结构示意图；附图2为本技术I的局部放大图；附图3为本技术A-A剖视图；附图4为本技术压力控制阀的结构示意图；附图5为本技术进液阀的结构示意图。具体实施方式在附图1-5中，1-吸热装置、2-发电机、3-叶片、4-密闭容器、5-上密闭室、6-隔板、7-热管、8-蒸发室、9-保温材料、10-加热室、11-回液管、12-进液管、14-连接管、15-复位弹簧、16-阀芯、17-进液口、18-连接杆、19-阀体、20-压力传递孔、21-复位弹簧Ⅰ、22-球体、23-压簧、24-喷嘴、25-阀芯Ⅰ、26-阀体Ⅰ、27-排气孔、28-压力传递管、29-压力调整螺栓、30-调整螺栓、31-压力调整螺栓Ⅰ。实施例1：如图1所示，在密闭容器4内部通过隔板6将密闭容器分为上密闭室5和下密闭室两个真空的密闭室，上密闭室内装有相变换热介质。蒸发室8插装在隔板上的孔中，蒸发室的外壁与隔板上的孔之间密闭连接。在蒸发室的底部插装有热管7，热管的外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部；在蒸发室底部安装有与蒸发室底部密封连接的加热室10,加热室通过进液管12和回液管11与加热装置形成循环通路，被加热后的热交换介质进入加热室内，通过热管下端将吸收的热量传递给热管上端，热交换后的热交换介质通过回液管加热装置中被再次加热。如图1、2所示，在蒸发室的上端安装有喷嘴24，在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内装相变换热介质的液面以下，在上密闭室内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热管式真空动力转换装置，包括安装在密闭容器内的热管和相变换热介质，其特征在于上述密闭容器（4）内为真空状态，在密闭容器内由隔板（6）将密闭容器分为上、下两个密闭室，在隔板上均布插装有蒸发室（8），蒸发室上端位于上密闭室内，蒸发室的下端位于下密闭室内，蒸发室的外壁与隔板密闭连接，在蒸发室的底部插装有热管（7），热管的外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部，在蒸发室底部安装有密闭的加热室（10），加热室通过进液管（12）和回液管（11）与热交换介质加热装置相连通；在蒸发室的上端安装有喷嘴（24），在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内的相变换热介质液面下，在上密闭室内与喷嘴对应位置安装有动力转换装置。

【技术特征摘要】
1.一种热管式真空动力转换装置，包括安装在密闭容器内的热管和相变换热介质，其
特征在于上述密闭容器（4）内为真空状态，在密闭容器内由隔板（6）将密闭容器分为上、下
两个密闭室，在隔板上均布插装有蒸发室（8），蒸发室上端位于上密闭室内，蒸发室的下端
位于下密闭室内，蒸发室的外壁与隔板密闭连接，在蒸发室的底部插装有热管（7），热管的
外圆与蒸发室的底部密闭连接，热管的上端位于蒸发室内，热管的下端伸出蒸发室的底部，
在蒸发室底部安装有密闭的加热室（10），加热室通过进液管（12）和回液管（11）与热交换介
质加热装置相连通；在蒸发室的上端安装有喷嘴（24），在蒸发室的外壁上安装有进液阀，进
液阀的出液口与蒸发室相连通，进液阀的进液口位于上密闭室内的相变换热介质液面下，
在上密闭室内与喷嘴对应位置安装有动力转换装置。
2.根据权利要求1所述的热管式真空动力转换装置，其特征在于上述动力转换装置为
气流发电装置，蒸发室上端的喷嘴（24）与气流发电装置中的叶片（3）对应，叶片通过传动轴
与发电机（2）相连；或上述热动力转换装置由气缸、活塞、曲柄连杆机构和气缸上的排气口
组成，蒸发室上端安装的喷嘴固定安装在气缸内。
3.根据权利要求2所述的热管式真空动力转换装置，其特征在于上述进液阀由阀体
（19）、阀芯（16）和阀体上的进液口（17）、出液口组成，阀体上的出液口通过连接管（14）与蒸
发室（8）内腔联通，阀体内的阀芯为“H”形，在进液口被关闭时,出液口位于“H”...

【专利技术属性】
技术研发人员：王恩礼，王舶宇，
申请(专利权)人：王恩礼，
类型：新型
国别省市：宁夏;64