通用型宽能源旋喷发动机制造技术

通用型宽能源旋喷发动机，一种完全区别于现有常见活塞与涡轮驱动原理而采用全新旋喷驱动技术的动力装置，它主要由主轴、环形燃烧室、增压涡轮、喷环、动力轮等组成，燃料在环形燃烧室中与通过增压涡轮压入其中的空气混合燃烧产生高压燃气，高压燃气进入喷环后从喷环中高速喷出而驱动动力轮旋转，旋转的动力轮带动主轴旋转而驱动增压涡轮旋转进气和产生动力。由于本发明专利技术采用了全新、巧妙、科学的驱动原理以及精巧、合理的设计，使得本发明专利技术不但具有超高的热转换效率，而且同时具有结构简单、制造成本超低、体积小、易保养维修、无振动、噪音小、运行稳定、应用能源宽泛等特点，可普适通用于航空、车船等各个方面，真正是一款革命性发动机。

Universal wide energy rotary jet engine

The general purpose wide energy rotary jet engine, a power device which is completely different from the existing common piston and turbine driving principle, uses a new rotary jet driving technology. It consists mainly of the spindle, the annular combustor, the turbocharging turbine, the spray ring and the power wheel, and the fuel is pressed into the air in the annular combustor and through the turbocharging turbine. The high pressure gas is produced by the gas mixing combustion. The high pressure gas is spewed out at high speed in the spray ring and drives the power wheel to rotate. The rotating power wheel drives the spindle to rotate and drives the turbocharged turbine to rotate the intake and generating power. Since the invention has adopted a new, ingenious and scientific driving principle as well as exquisite and reasonable design, the invention not only has super high heat conversion efficiency, but also has simple structure, low manufacturing cost, small volume, easy maintenance and maintenance, no vibration, low noise, stable operation, wide application of energy and so on. It can be used in aviation, vehicle and other aspects. It is truly a revolutionary engine.

【技术实现步骤摘要】
通用型宽能源旋喷发动机
本专利技术涉及一种将在机体内部利用化学燃料与空气混合燃烧产生的热能转换成机械能对外输出功率的动力装置。
技术介绍
目前世界上出现的动力装置按动力来源特征主要可分为四种类型：活塞式发动机、转子式发动机、燃气涡轮式发动机、燃气冲压发动机。活塞式发动机与转子式发动机运行原理基本相同，都是通过气缸与活塞的配合使用或与此相类似原理机构来将燃料与空气燃烧产生的热能转换成机械能；燃气涡轮式发动机是利用高速燃气流冲击主轴上的叶轮旋转，由叶轮带动主轴旋转，从而将热能转换成机械能；燃气冲压发动机工作原理与前面三种发动机工作原理完全不同，它在工作中无需将燃烧产生的热能转换成机械能，而是直接以动能形式对外输出做功。活塞式发动机与转子式发动机明显存在着严重的结构缺陷：在运行过程中燃料的化学能需要通过复杂的机械运动和克服大量的摩擦阻力才能转化成旋转动能输出，因而热效率都不高，现被广泛使用的活塞式发动机虽然经历了人们百多年来长期、持续不懈的发展、完善，其如今热转化效率世界记录最高不过41％，大部分发动机热效率在28-33％，化学燃料浪费严重。转子式发动机由于存在油耗高、污染重、磨损严重、零部件寿命短等致命缺点，更是没有被普遍推广应用。就是现在正广泛使用的活塞式发动机，除其运行效率低下之外，其它的缺点也是明显而突出的：结构复杂、制造要求高、振动大、噪音大、保养难度大。倒是燃气涡轮式发动机，结构简单，运行平稳、无振动，由于其消除了前两种发动机中存在的大量无谓的机械运动，热效率应有所提高，但运行过程中其也存在着明显的无谓的能量消耗：高速燃气在沿轴向高速冲击叶轮转动的同时对涡轮内壁的强烈径向冲击与摩擦也是在大量无谓地消耗能量，这同样严重妨碍了热效率的提高，热效率也只在35％左右，并且燃气涡轮式发动机在运行上也有严重不足：转速极高，且只适合在高速稳定情况下运行，在加速或怠速时热效率相对要低很多，在怠速时油耗极高，瞬时响应极差，因而其多被使用在需要高功率的大型设备上，应用上受到广泛限制。燃气冲压发动机虽然结构与工作原理简单，但只能用在导弹、火箭等速度极快、极高且运行状态单一、稳定的运动物体上。另外，现有的发动机中除应用了涡轮机的敞开式循环发动机之外，采用了封闭式循环的活塞式发动机与转子式发动机对使用的燃料对象要求极高，绝大部分化学能源不能长期使用，应用受到极大限制。由此可见，世界上显然缺少一种体积小、结构简单、制造容易、热效率高、无振动、噪音低、操控精准、应用能源宽泛、能得到极其广泛应用的普适通用型多能源的革命性发动机。在此之前，本专利技术人已就上述相关
技术介绍
与相关难点问题进行了先行研究，申请了专利技术专利《普适通用型多能源旋喷机》(申请号201711029786.X)，但这种机械装置自身内部不带动力源，其只有依靠来自外部的能量输入才能产生机械动力，是在一种包括了内燃发动机在内的更加广泛范围内的推广应用。
技术实现思路
为了克服现有发动机热效率不高、成本高、制造复杂、振动与噪音大、不易保养、使用能源狭窄、应用受到多方限制等诸多缺点与不足，本专利技术提供一种能将压力燃气所产生的热能极其高效地转变成旋转机械动能的动力机械装置，外面的燃料与空气进入该动力机械装置燃烧室内部混合燃烧后产生压力燃气，随即该压力燃气被引导至该动力机械装置中的喷环中作环形、弦切状喷出，并同时冲击该动力机械装置中的动力轮使之发生旋转，旋转的动力轮又同时带动与之同心固定连接的主轴发生旋转，最后由旋转的主轴对外输出功率与产生动力。本专利技术解决其技术问题所采用的一种技术方案是：一种通用型宽能源旋喷发动机，包括主轴、轴承、燃料喷射装置、空气过滤装置、点火装置、进气增压涡轮等以及其它辅助部件，带有尾气排出口、空气进气窗以及上轴承套等的上外壳与带有支撑固定座、下轴承套等的下外壳通过连接螺栓相互连接闭合而共同组成完整的外壳，外壳内部被合围成一个相对封闭的中空圆柱体形式的内部空间；上、下外壳轴承套相对接闭合在一起形成完整轴承套，安装在主轴上的2个轴承被分别固定安装在2个完整轴承套中；在完整的外壳内部空间中，围绕主轴，紧靠开有空气进气窗的外壳端面内壁布置有燃料稳压环，燃料输入总管穿过下外壳上的对应设计穿孔而与燃料稳压环内部相通；相邻燃料稳压环旁边一定间距布置有环形燃烧室，紧紧依靠环形燃烧室另一端面且相互固定一起的是喷环，与喷环另一端面旁边间隔一定距离即是带尾气排出口的外壳端面内壁；喷环外圆柱外表面上固定有上、下两个喷环阻滚栓，喷环阻滚栓伸入上、下外壳侧壁间与之对应设计的开孔中；燃料稳压环端面与环形燃烧室端面之间，环形燃烧室外圆柱表面和喷环外圆柱表面一起同完整外壳圆柱侧壁内表面之间，以及喷环端面同其相邻完整外壳端面内壁面之间等均被保温耐热材料填充；在燃料稳压环与环形燃烧室之间保持的一定间距中布置有燃料歧管，燃料歧管两端分别与燃料稳压环内部以及固定在环形燃烧室内部端面侧壁上的燃料喷射装置相连通；与壁面内侧安装有燃料喷射装置的环形燃烧室此端面相对向的环形燃烧室另一端面上设有出气口，环形燃烧室内部外圆柱表面内壁上安装有点火装置，环形燃烧室内圆柱表面内壁上开有进气口；与带有出气口的环形燃烧室端面紧密相靠的喷环，其与环形燃烧室相靠的那个端面壁间开有进气口，喷环上的进气口与环形燃烧室上的出气口大小形状完全相同，并且二者相对应连接而相通；环形燃烧室的内圆柱中空通道与喷环之间界面处被固定在环形燃烧室内环圆柱面内壁表面上的进气调节板隔离，进气调节板由一环状圆盘与一中空的圆筒两部分组合而成，主轴穿过进气调节板上的此圆筒中心而不与圆筒接触；在环形燃烧室的内环圆柱面里面的主轴上面通过固定键固定有进汽增压涡轮；环形燃烧室进气口在进气增压涡轮与进气调节板之间且靠近进气调节板；喷环的内环圆柱面里面的主轴上面通过固定键固定有动力轮，动力轮的最外轮廓面与喷环的内环圆柱面内壁面之间保持有一定缝隙；上外壳上的空气进气窗的入口处安装有空气过滤装置，尾气排出管的进口端与上外壳上的尾气排出口相固定连通；在一轴承套外侧旁边的主轴一端头上固定安装有输出功率的带轮及其固定键；燃料稳压环、环形燃烧室、喷环、动力轮、进气增压涡轮、进气调节板等部件都以主轴的中心线为中心对称线。本专利技术解决其技术问题所采用的另一种技术方案是：一种通用型宽能源旋喷发动机，包括主轴、轴承、燃料喷射装置、空气过滤装置、点火装置等以及其它辅助部件，带有尾气排出口、空气进气窗以及上轴承套等的上外壳与带有支撑固定座、下轴承套等的下外壳通过连接螺栓相互连接闭合而共同组成完整的外壳，外壳内部被合围成一个相对封闭的中空圆柱体形式的内部空间；上、下外壳轴承套相对接闭合在一起形成完整轴承套，安装在主轴上的2个轴承被分别固定安装在2个完整轴承套中；在完整的外壳内部空间中，围绕主轴，紧靠开有尾气排出口的外壳端面内壁布置有燃料稳压环，燃料输入总管穿过下外壳上的对应设计穿孔而与燃料稳压环内部相通；相邻燃料稳压环旁边一定间距布置有环形燃烧室，紧紧依靠环形燃烧室另一端面且相互固定一起的是喷环，与喷环另一端面旁边间隔一定距离即是带空气进气窗的外壳端面内壁；喷环外圆柱外表面上固定有上、下两个喷环阻滚栓，喷环阻滚栓伸入上、下外壳侧壁间与之对应设计的开孔中；燃料稳压环端面与环形燃烧室端面之间，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通用型宽能源旋喷发动机，包括主轴(1)、轴承(3)、燃料喷射装置(23)、点火装置(8)、空气过滤装置(23)、进气增压涡轮(15)等以及其它辅助部件，其特征在于：带有尾气排出口(28)、空气进气窗(22)以及上轴承套(4)等的上外壳(26)与带有支撑固定座(12)、下轴承套(18)等的下外壳(2)通过连接螺栓(17)相互连接闭合而共同组成完整的外壳，外壳内部被合围成一个相对封闭的中空圆柱体形内部空间；上、下外壳轴承套(4)与(18)相对接闭合在一起形成完整轴承套，安装在主轴(1)上的2个轴承(3)被分别固定安装在此2个完整轴承套中；在完整的外壳内部空间中，围绕主轴(1)，紧靠开有空气进气窗(22)的外壳端面内壁布置有燃料稳压环(25)，燃料输入总管(14)穿过下外壳(2)端面上对应设计的穿孔而与燃料稳压环(25)内部相通；相邻燃料稳压环(25)旁边一定间距布置有环形燃烧室(11)，紧紧依靠环形燃烧室(11)另一端面且相互固定一起的是喷环(5)，与喷环(5)另一端面旁边间隔一定距离即是带尾气排出口(28)的外壳端面内壁；喷环(5)外圆柱外表面上固定有上、下两个喷环阻滚栓(30)，喷环阻滚栓(30)伸入上、下外壳(26)与(2)侧壁间与之对应设计的开孔中；燃料稳压环(25)端面与环形燃烧室(11)端面之间，环形燃烧室(11)外圆柱表面和喷环(5)外圆柱表面一起同完整外壳圆柱侧壁内表面之间，以及喷环(5)端面同其相邻完整外壳端面内壁面之间等均被保温耐热材料(10)填充；在燃料稳压环(25)与环形燃烧室(11)之间保持的一定间距中布置有燃料歧管(24)，燃料歧管(24)两端分别与燃料稳压环(25)内部以及固定在环形燃烧室(11)内部端面侧壁上的燃料喷射装置(27)相连通；与壁面内侧安装有燃料喷射装置(27)的环形燃烧室(11)此端面相对向的环形燃烧室(11)另一端面上设有出气口(7)，环形燃烧室(11)内部外圆柱表面内壁上安装有点火装置(8)，环形燃烧室(11)内圆柱表面内壁上开有进气口(20)；与带有出气口(7)的环形燃烧室(11)端面紧密相靠的喷环(5)，其与环形燃烧室(11)相靠的那个端面壁间开有进气口(6)，喷环(5)上的进气口(6)与环形燃烧室(11)上的出气口(7)大小形状完全相同，并且二者相对应连接而相通；环形燃烧室(11)的内圆柱中空通道与喷环(5)之间交界处被固定在环形燃烧室(11)内环圆柱面外壁表面上的进气调节板(19)隔离，进气调节板(19)由环状圆盘(58)与中空的圆筒(59)两部分组合而成，主轴(1)穿过进气调节板(19)上的此圆筒中心而不与圆筒接触；在环形燃烧室(11)的内环圆柱面里面的主轴(1)上面通过固定键(16)固定有进气增压涡轮(15)；环形燃烧室进气口(20)在进气增压涡轮(14)与进气调节板(19)之间且靠近进气调节板(19)；喷环(5)的内环圆柱面里面的主轴(1)上面通过固定键(13)固定有动力轮(8)，动力轮(8)的最外轮廓面与喷环(5)的内环圆柱面内壁面之间保持有一定缝隙；上外壳(26)上的空气进气窗(22)的入口处安装有空气过滤装置(23)，尾气排出管(29)的进口端与上外壳(26)上的尾气排出口(28)相固定连通；在一轴承套外侧旁边的主轴(1)一端头上固定安装有输出功率的带轮(21)及其固定键；燃料稳压环(25)、环形燃烧室(11)、喷环(5)、动力轮(8)、进气增压涡轮(14)、进气调节板(19)等部件都以主轴(1)的中心线为中心对称线。...

【技术特征摘要】
1.一种通用型宽能源旋喷发动机，包括主轴(1)、轴承(3)、燃料喷射装置(23)、点火装置(8)、空气过滤装置(23)、进气增压涡轮(15)等以及其它辅助部件，其特征在于：带有尾气排出口(28)、空气进气窗(22)以及上轴承套(4)等的上外壳(26)与带有支撑固定座(12)、下轴承套(18)等的下外壳(2)通过连接螺栓(17)相互连接闭合而共同组成完整的外壳，外壳内部被合围成一个相对封闭的中空圆柱体形内部空间；上、下外壳轴承套(4)与(18)相对接闭合在一起形成完整轴承套，安装在主轴(1)上的2个轴承(3)被分别固定安装在此2个完整轴承套中；在完整的外壳内部空间中，围绕主轴(1)，紧靠开有空气进气窗(22)的外壳端面内壁布置有燃料稳压环(25)，燃料输入总管(14)穿过下外壳(2)端面上对应设计的穿孔而与燃料稳压环(25)内部相通；相邻燃料稳压环(25)旁边一定间距布置有环形燃烧室(11)，紧紧依靠环形燃烧室(11)另一端面且相互固定一起的是喷环(5)，与喷环(5)另一端面旁边间隔一定距离即是带尾气排出口(28)的外壳端面内壁；喷环(5)外圆柱外表面上固定有上、下两个喷环阻滚栓(30)，喷环阻滚栓(30)伸入上、下外壳(26)与(2)侧壁间与之对应设计的开孔中；燃料稳压环(25)端面与环形燃烧室(11)端面之间，环形燃烧室(11)外圆柱表面和喷环(5)外圆柱表面一起同完整外壳圆柱侧壁内表面之间，以及喷环(5)端面同其相邻完整外壳端面内壁面之间等均被保温耐热材料(10)填充；在燃料稳压环(25)与环形燃烧室(11)之间保持的一定间距中布置有燃料歧管(24)，燃料歧管(24)两端分别与燃料稳压环(25)内部以及固定在环形燃烧室(11)内部端面侧壁上的燃料喷射装置(27)相连通；与壁面内侧安装有燃料喷射装置(27)的环形燃烧室(11)此端面相对向的环形燃烧室(11)另一端面上设有出气口(7)，环形燃烧室(11)内部外圆柱表面内壁上安装有点火装置(8)，环形燃烧室(11)内圆柱表面内壁上开有进气口(20)；与带有出气口(7)的环形燃烧室(11)端面紧密相靠的喷环(5)，其与环形燃烧室(11)相靠的那个端面壁间开有进气口(6)，喷环(5)上的进气口(6)与环形燃烧室(11)上的出气口(7)大小形状完全相同，并且二者相对应连接而相通；环形燃烧室(11)的内圆柱中空通道与喷环(5)之间交界处被固定在环形燃烧室(11)内环圆柱面外壁表面上的进气调节板(19)隔离，进气调节板(19)由环状圆盘(58)与中空的圆筒(59)两部分组合而成，主轴(1)穿过进气调节板(19)上的此圆筒中心而不与圆筒接触；在环形燃烧室(11)的内环圆柱面里面的主轴(1)上面通过固定键(16)固定有进气增压涡轮(15)；环形燃烧室进气口(20)在进气增压涡轮(14)与进气调节板(19)之间且靠近进气调节板(19)；喷环(5)的内环圆柱面里面的主轴(1)上面通过固定键(13)固定有动力轮(8)，动力轮(8)的最外轮廓面与喷环(5)的内环圆柱面内壁面之间保持有一定缝隙；上外壳(26)上的空气进气窗(22)的入口处安装有空气过滤装置(23)，尾气排出管(29)的进口端与上外壳(26)上的尾气排出口(28)相固定连通；在一轴承套外侧旁边的主轴(1)一端头上固定安装有输出功率的带轮(21)及其固定键；燃料稳压环(25)、环形燃烧室(11)、喷环(5)、动力轮(8)、进气增压涡轮(14)、进气调节板(19)等部件都以主轴(1)的中心线为中心对称线。2.一种通用型宽能源旋喷发动机，包括主轴(1)、轴承(3)、燃料喷射装置(23)、点火装置(8)、空气过滤装置(23)等以及其它辅助部件，其特征在于：带有尾气排出口(28)、空气进气窗(22)以及上轴承套(4)等的上外壳(26)与带有支撑固定座(12)、下轴承套(18)等的下外壳(2)通过连接螺栓(17)相互连接闭合而共同组成完整外壳，完整外壳内部被合围成一个相对封闭的中空圆柱体形内部空间；上、下外壳轴承套(4)与(18)相对接闭合在一起形成完整轴承套，安装在主轴(1)上的2个轴承(3)被分别固定安装在此2个完整轴承套中；在完整的外壳内部空间中，围绕主轴(1)，紧靠开有尾气排出口(28)的外壳端面内壁布置有燃料稳压环(25)，燃料输入总管(14)穿过下外壳(2)端面上对应设计的穿孔而与燃料稳压环(25)内部相通；相邻燃料稳压环(25)旁边一定间距布置有环形燃烧室(11)，紧紧依靠环形燃烧室(11)另一端面且相互固定一起的是喷环(5)，与喷环(5)另一端面旁边间隔一定距离即是带空气进气窗(22)的外壳端面内壁；喷环(5)外圆柱外表面上固定有上、下两个喷环阻滚栓(30)，喷环阻滚栓(30)伸入上、下外壳(26)与(2)侧壁间与之对应设计的开孔中；燃料稳压环(25)端面与环形燃烧室(11)端面之间，环形燃烧室(11)外圆柱表面和喷环(5)外圆柱表面一起同完整外壳圆柱侧壁内表面之间，以及喷环(5)端面同其相邻完整外壳端面内壁面之间等均被保温耐热材料(10)填充；在燃料稳压环(25)与环形燃烧室(11)之间保持的一定间距中布置有燃料歧管(24)，燃料歧管(24)两端分别与燃料稳压环(25)内部以及固定在环形燃烧室(11)内部端面侧壁上的燃料喷射装置(27)相连通；与壁面内侧安装有燃料喷射装置(27)的环形燃烧室(11)此端面相对向的环形燃烧室(11)另一端面上设有出气口(7)，环形燃烧室(11)内部外...

【专利技术属性】
技术研发人员：余四艳，
申请(专利权)人：余四艳，
类型：发明
国别省市：湖北,42