引擎、旋转装置、发电机、发电机系统和其制造和使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种引擎、旋转装置、发电机系统及其制造和使用方法。该引擎包括一个震爆和/或燃烧室，其配置为震爆燃料，和围绕一个中心旋转轴旋转，该中心旋转轴从震爆和/或燃烧室延伸，燃料供应进口，其配置为震爆和/或燃烧室提供燃料，至少两个旋转臂从震爆和/或燃烧室径向延伸，和配置为在震爆和/或燃烧室中震爆气体排出，和提供旋转推力，旋转臂具有内外壁和在其远端的喷嘴。本发明专利技术的引擎可能具有结构简单和效率提高的优点。

Engine, rotary device, generator, generator system and manufacturing and using method thereof

The invention discloses an engine, a rotating device, a generator system, and a manufacturing and using method thereof. The engine consists of an explosion and / or a combustor that is configured to explode fuel and revolves around a central axis of rotation, which extends from the shock and / or the combustion chamber, and the fuel supply is imported, which is configured to fuel the shock and / or the combustion chamber, and at least two revolving arms extend from the shock and / or the combustion chamber to the radial direction. It is configured to discharge gas in shock and / or combustor and provide rotary thrust. The swivel arm has internal and external walls and a nozzle at its distal end. The engine of the invention has the advantages of simple structure and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
引擎、旋转装置、发电机、发电机系统和其制造和使用方法交叉引用的相关申请本申请要求了下述美国临时专利申请的优先权益，申请号62/494,045提交于2016年7月22日，申请号62/493,958提交于2016年7月22日，申请号62/496,497提交于2016年10月18日，申请号62/498,156提交于2016年12月16日，申请号62/499,503提交于2017年1月25日，和申请号62/600,591提交于2017年2月23日，并且其通过引用的方式全文并入本专利技术中。此外，本专利技术可以关于美国专利申请，申请号15/641,760提交于2017年7月5日(代理律师文案号LEE-007)，并且其通过引用的方式全文并入本专利技术中。专利
本专利技术通常涉及旋转装置和震爆和/或燃烧引擎领域。具体的说，本专利技术的实施例关于(i)具有冷却盘管的新型旋转脉冲震爆和/或燃烧引擎，(ii)新型转盘式流体输送器或引擎，和(iii)两部分的旋转装置，其包括若干个径向臂或旋转或具有喷嘴排出流体的旋转盘和具有内圆周的轮或轮辋，该内圆周具有若干个位于其上的桶或杯，用于接收所述排出的流体，一发电机系统，其包括以或多个所述的引擎或装置，和制造和使用上述引擎或装置的方法。
技术介绍
大多数传统的发电机涉及引擎和/或马达。然而，这些技术通常需要燃烧材料(例如，燃料，油和/或煤)和昂贵的装置(例如，根据购买价格和维护成本来说)。此外，这样的材料和装置可占用大量的空间，需要使用大量的土地面积或地产并带动成本上升。进一步的，这些技术可导致空气和噪音污染和全球变暖。因此，在此需要更有效率和更可靠的技术用于推进车辆和产生能量和/或电力。在传统的喷气引擎中，空气被压缩机压缩并减速，然后在进入燃烧室之前与燃料混合。燃烧反应的热产物于是驱动涡轮机，该涡轮机与压缩机共轴。所述热产物聚集通过喷嘴并且加速喷出喷嘴，由此产生向前移动的力。喷气引擎的静推力是引擎内部压力和动量变化的结果。这些变化中的一些产生向前的力，一些产生向后或反向的力。所述主要的向后的力是由于用于驱动涡轮机的能量引起的。因此，所述能量的一小部分用于喷气引擎推力。至少在理论是，脉冲喷气引擎，脉冲震爆引擎和其他相似型号的引擎具有简单和有效的燃烧引擎。这样的引擎已经在过去的70年中引起了人们的注意。通常，在传统的脉冲引擎和震爆引擎中，一个管从燃烧室延伸出，当燃料震爆时，其导致了反冲的冲击波。脉冲喷气引擎在今天被用于无人驾驶飞机、飞行控制线模式飞机、无线电控制飞机、烟雾发生器、工业干燥和家用取暖装置。所述脉冲震爆引擎(PDE)标志着一个朝向非连续喷气引擎的新途径，并且与涡扇喷气引擎相比，至少在高速下具有更高的燃油效率。目前，普惠(Pratt&Whitney)和通用电气(GeneralElectric)具有活跃的脉冲震爆引擎研究计划。大多数的脉冲震爆引擎研究计划使用的脉冲喷气引擎用于在设计阶段早期测试构思。波音公司有一个专有的脉冲式喷气引擎的技术称为脉冲喷射推力增强器(PETA)。由于噪音和振动，这些引擎比较难以整合进入商用载人飞机设计中，尽管他们优于使用在小尺寸无人交通工具上。尽管脉冲震爆引擎已经考虑用于推进超过70年，实用的脉冲震爆引擎依然没有投入大量的制造。通常涡轮引擎已经被用于推进交通工具(例如，喷气机)和产生工业用电和中心电力。典型的，涡轮引擎包括包括顺序排列的压缩机、燃烧室和涡轮。进气空气在压缩机中被压缩到高压，并以高速和高压力供给进入燃烧室，在其中空气与燃料混合并燃烧产生热、增压气流，然后进入涡轮部分，在其中气体膨胀并驱动涡轮。所述涡轮转化气体的能量(例如，熵和/或焓)成为机械做功驱动压缩机和可选的耦合到气体涡轮上的其他装置。尽管现有技术的成果已经允许使用更小、更轻的燃气轮机，其相对于其他型号引擎(例如，燃烧引擎)效果更高，污染更低，燃气轮机的效率可以改进。例如，传统的天然燃气涡轮发电机仅可以将25％至35％的天然燃气热量转化成可用的电力。此外，传统的引擎携带了大量的燃料和氧化剂。传统的引擎通常需要具体型号的燃料。并且，燃烧室和在传统旋转脉冲引擎内的旋转臂的关节可能会变得非常热。进一步的，传统用于水电的水轮机，例如佩尔顿叶轮(Peltonwheel)，可以用于产生能量或推力。图1A显示用于水轮机的传统的佩尔顿叶轮100。图1A的佩尔顿叶轮100包括轮辋101，若干个辐条150，其连接中心轴线或轴120，和位于轮辋101上的若干个桶102。中心轴线或轴可连接到链轮或轴座140。从管110分配的流体与若干个桶102接触，用于旋转叶轮100的轴线或轴120，传输机械能到叶轮100和轴线或轴120，用于产生能量和/或推力。图1B显示了图1A中佩尔顿叶轮中传统的桶102。桶102具有后部115，图1A所示，其将桶102附着于轮辋101。所述桶102还具有前部116，其收集或接收流体。桶102的所述前部116具有一弯曲的底部c-c。如图1B所示，底部c-c包括两段曲线。然而，从喷口(例如，图1A中112)中沿径向射出的高速气流对于传统的佩尔顿叶轮来说并不是最有效率或高效利用的。因此，需要更高效和更适应性的涡轮技术用于推进运输工具和生产能源和/或电力。典型的，在空气或水中旋转的螺旋桨可以沿一个方向上推进或拉动，其取决于旋转方向和叶片201a-b在轴线202上的角度，如图2A所示。T形的聚氯乙烯或金属管203/204如图2B所示，因为当T形管在任一方向旋转时，空气或水可以从中排出，其可以被用于作为输送器。当输送器内部流体的压力压迫流体沿特定方向流出输送器时(参看例如美国专利，申请号15/227,846，提交于2016年8月3日，代理律师文案号LEE-006)，可能会发生一个自扩链反应。通常，静推力是向前的力和向后的力的总和(参看，例如AircraftGasTurbineEngineTechnology，IrwinE.Treager，第三版)。图2C显示了一个轴流喷气引擎的地面推力，向前推力210和向后推力220，其具有压缩机230、扩散器240、燃烧室250、涡轮260、尾管270和喷嘴280。各部件对向前和向后的力的贡献如表1所示(参看，AircraftGasTurbineEngineTechnology，IrwinE.Treager，第三版，第144-145页)。表1如表1所示，向后的力或推力220的主要部分贡献给了涡轮160。产生了11980磅的静推力，他是涡轮所消耗的动能的一部分。因此，在各类型的引擎中，用一个更有效率的引擎替换传统的涡轮将优选的增加向前的力或推力(和由此的静推力)的比例，他将会相应的增加装备了此引擎的飞机的速度。通常，传统的涡轮机运行在10000RPM左右的范围，产生了相对较强的离心场或力。例如，图2D-F是显示了不同的传统喷气引擎和气体涡轮机的图表。图2D显示了传统的喷气引擎200B，其具有空气入口220、压缩机230、燃烧室240、涡轮机250和喷嘴260，其用于排出废气290。吸入空气225进入空气入口220，经过压缩机230，在燃烧室240中膨胀。膨胀口的气体转到涡轮250，然后从喷嘴270中排出。典型的，喷气引擎200B具有冷部211和热部212。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一旋转装置，包括：第一中心轴线或轴；入口，其配置用于接收至少一流体；和第一转盘，其与所述入口流体连通，配置用于旋转所述第一中心轴线或轴，所述第一转盘具有多个位于其远端的喷嘴，所述喷嘴定向用于以预定的方向排出流体。

【技术特征摘要】
2016.07.22 US 62/494,045;2016.07.22 US 62/493,958;1.一旋转装置，包括：第一中心轴线或轴；入口，其配置用于接收至少一流体；和第一转盘，其与所述入口流体连通，配置用于旋转所述第一中心轴线或轴，所述第一转盘具有多个位于其远端的喷嘴，所述喷嘴定向用于以预定的方向排出流体。2.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述多个喷嘴包括至少4个喷嘴。3.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述第一转盘从所述入口径向延伸。4.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述入口包括在上述入口顶部中心的孔或开口，且被配置用于使第一转盘旋转。5.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述第一转盘包括两个板或盘，其具有位于二者中间的空间或空缺。6.根据权利要求5所述的旋转装置，其特征在于：所述板或盘是直接或间接地密封固定到相互的圆周上，所述第一转盘还包括多个紧固件，其配置用于将板或盘固定到一起。7.根据权利要求6所述的旋转装置，其特征在于：所述板或盘相互焊接或焊接成一个环，圆柱头或位于板或盘圆周的其他结构。8.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：还包括叶轮或汽缸，其具有位于其内或外圆周上的多个桶或杯，其配置用于接收从所述喷嘴排出的所述流体。9.根据权利要求8所述的旋转装置，其特征在于：所述叶轮内或外圆周上除了桶或杯还包括传动齿轮，和所述传动齿轮配置用于和一或多个外部齿轮配合，所述外部齿轮配置用于驱动外部发电机或工作单元。10.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：还包括压缩机，其位于或在所述入口之前，配置用于压缩在入口和/或转盘中的至少一流体。11.根据权利要求10所述的旋转装置，其特征在于：所述压缩机包括一或多个风扇，其加入或附着到所述第一中心轴线或轴上。12.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于：所述转盘包括多个分隔件。13.一引擎或喷气引擎，包括权利要求1所述的旋转装置和至少一个附加的转盘，其与所述第一转盘串联。14.使用权利要求1所述旋转装置将流体转化为机械能的方法，包括：通过所述入口引入所述流体到所述转盘；移动所述流体至所述转盘的边缘；通过所述喷嘴排出所述流体；来自排出的流体旋转所述转盘用于产生旋转推力和/或力；和转化所述旋转推力和/或力成为机械能或能量。15.一旋转装置，包括：第一中心轴线或轴；入口，其配置用于接收至少一流体；多个径向臂，其与入口流体连通，配置用于绕所述第一中心轴线或轴旋转，各旋转的臂具有在其上远端的喷嘴，和位于所述入口和所述喷嘴之间的弧形段，至少部分所述径向臂从所述第一中心轴线或轴径向延伸，并配置用于当所述流体进入所述入口和经过所述径向臂时和/或当第一旋转力施加在第一中心轴线或轴上时旋转；叶轮或汽缸，其具有位于其内或外圆周上的多个桶或杯，配置用于接收从喷嘴排出的流体；和第二轴线或轴，其直接或间接连接到所述叶轮或汽缸，配置用于从所述叶轮或汽缸接收第二旋转力。16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：所述桶相互间的以360°/n间距隔开，其中n等于所述桶的数目。17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：各所述径向臂包括弯曲的管状臂。18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：通过各开口的所述流体的流动角度是与各桶或杯的开口垂直或基本垂直的。19.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：还包括至少一个齿轮，其位于所述叶轮或汽缸的外圆周上，所述至少一个齿轮配置用于驱动至少一个发电机。20.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：还包括机械做功单元，其配置用于（i）从所述第二轴线或轴接收第二旋转力，或（ii）施加第一旋转力到所述第一轴线或轴上。21.根据权利要求15所述的装置，其特征在于：还包括一或多个在所述径向臂上或上方的空气动力学表面。22.转化能量的方法，包括：在入口内接收流动的流体，所述入口与多个径向臂或转盘流体连通；从所述入口通过多个径向臂或转盘输送所述流体，所述多个径向臂和所述转盘具有位于其远端或边缘的多个喷嘴，各所述喷嘴具有朝向远离所述径向臂或盘旋转方向的开口，其中，所述径向臂和所述转盘的旋转施加第一旋转力到第一中心轴线或轴或导致第一旋转力施加到第一中心轴线或轴；通过所述喷嘴排出所述流体，所述流体被排出进入位于叶轮的内或外圆周上的多个桶或杯，所述叶轮施加第二旋转力到第二轴线或轴上；和转化至少所述第一和第二旋转力之一成为机械能或电能。23.一引擎，包括：震爆和/或燃烧室，其配置用于震爆燃料和绕中心转轴旋转，该中心转轴从所述震爆和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟德，
申请(专利权)人：李伟德，
类型：发明
国别省市：美国,US