【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转铰接式热力学装置
本公开涉及旋转铰接式(roticulating)热力学装置。具体地，本公开涉及能够作为热泵和/或热机操作的热力学装置。
技术介绍
使工作流体压缩和膨胀的常规热泵和热机通常包括用以使工作流体加压的泵和用以使流体膨胀的涡轮机。这是因为最高效的常规热力学膨胀机往往是旋转式的(例如涡轮机)并且通常限于3:1的单级膨胀比。为了优化系统的性能，涡轮机的运行速度通常高于泵的运行速度。因此，泵和涡轮机往往是不同类型的，并且独立于彼此旋转以允许泵和涡轮机以不同的速度运行。另外，常规的泵和涡轮机设备需要一致的运行速度以使其效率最大化。大多数系统的真实性质是，这些系统往往被优化成用于相对窄的操作范围，并且在此范围之外的运行可能导致非常低效或造成对部件的不可接受的磨损。这意味着对于常规的热泵或常规的热机，需要较大的温度差来实现足够高的运行速度，这意味着此类设备不能在仅可获得较低温度差的环境中操作。这限制了此类常规设备的有效性。因此，非常期望一种可以在较宽的运行速度和/或温度差的范围内以较少的限制、较少的损失和较高的效率操作的热泵或马达。
技术实现思路
根据本公开，提供了如所附权利要求中阐述的装置和方法。本公开的其他特征根据从属权利要求以及随后的描述而将是明显的。因此，可以提供一种旋转铰接式热力学装置(100)，该旋转铰接式热力学装置(100)具有第一流体流动部段(111)，该第一流体流动部段(111)包括：第一轴部分(118)，该第一轴部分(118)限...
【技术保护点】
1.一种旋转铰接式热力学装置，所述旋转铰接式热力学装置具有第一流体流动部段，所述第一流体流动部段包括：/n第一轴部分，所述第一轴部分限定第一旋轴线并且能够绕所述第一旋轴线旋转；/n第一心杆，所述第一心杆限定第二旋轴线，所述第一轴部分延伸穿过所述第一心杆；/n第一活塞构件，所述第一活塞构件设置在所述第一轴部分上，所述第一活塞构件从所述第一心杆朝向所述第一轴部分的远端端部延伸；/n第一转子，所述第一转子被承载在所述第一心杆上；/n所述第一转子包括：/n第一腔室，/n所述第一活塞构件延伸横穿所述第一腔室；/n第一壳体壁，所述第一壳体壁邻近所述第一腔室，/n在所述壳体壁中设置有第一端口和第二端口，并且所述第一端口和所述第二端口各自与所述第一腔室流体连通；/n由此：/n所述第一转子和所述第一心杆能够随所述第一轴部分绕所述第一旋轴线旋转；并且/n所述第一转子能够在所述第一转子绕所述第一旋轴线旋转时围绕所述心杆绕所述第二旋轴线枢转，以允许所述第一转子相对于所述第一活塞构件枢转；/n使得所述第一流体流动部段构造成用于使流体经由所述第一腔室在所述第一端口与所述第二端口之间经过；/n所述装置还包括第二流体...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180227 GB 1803181.51.一种旋转铰接式热力学装置，所述旋转铰接式热力学装置具有第一流体流动部段，所述第一流体流动部段包括：
第一轴部分，所述第一轴部分限定第一旋轴线并且能够绕所述第一旋轴线旋转；
第一心杆，所述第一心杆限定第二旋轴线，所述第一轴部分延伸穿过所述第一心杆；
第一活塞构件，所述第一活塞构件设置在所述第一轴部分上，所述第一活塞构件从所述第一心杆朝向所述第一轴部分的远端端部延伸；
第一转子，所述第一转子被承载在所述第一心杆上；
所述第一转子包括：
第一腔室，
所述第一活塞构件延伸横穿所述第一腔室；
第一壳体壁，所述第一壳体壁邻近所述第一腔室，
在所述壳体壁中设置有第一端口和第二端口，并且所述第一端口和所述第二端口各自与所述第一腔室流体连通；
由此：
所述第一转子和所述第一心杆能够随所述第一轴部分绕所述第一旋轴线旋转；并且
所述第一转子能够在所述第一转子绕所述第一旋轴线旋转时围绕所述心杆绕所述第二旋轴线枢转，以允许所述第一转子相对于所述第一活塞构件枢转；
使得所述第一流体流动部段构造成用于使流体经由所述第一腔室在所述第一端口与所述第二端口之间经过；
所述装置还包括第二流体流动部段，所述第二流体流动部段包括：
第二腔室，
第二壳体壁，所述第二壳体壁邻近所述第二腔室，
第三端口和第四端口，所述第三端口和所述第四端口设置在所述第二壳体壁中并且各自与所述第二腔室流体连通，
使得所述第二流体流动部段构造成用于使流体经由所述第二腔室在第三端口与第四端口之间经过；
所述第二端口经由第一热交换器与所述第三端口流体连通。
2.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述第二旋轴线大致垂直于所述第一旋轴线。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其中，
所述第一转子包括所述第二腔室；
所述第一活塞构件从所述第一心杆的一侧沿着所述第一轴部分延伸；并且
第二活塞构件从所述第一心杆的另一侧沿着所述第一轴部分延伸横穿所述第二腔室，以允许所述第一转子在所述第一转子绕所述第一旋轴线旋转时相对于所述第二活塞构件枢转。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，
所述第四端口经由第二热交换器与所述第一端口流体连通。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的装置，其中，
所述第一转子的所述第一腔室的容积容量大致相等于、小于或大于第一转子第二腔室的容积容量。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，
所述第一轴部分、所述第一心杆和所述第一活塞构件相对于彼此固定。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，还包括：
第二转子，所述第二转子包括所述第二腔室；
第二轴部分，所述第二轴部分能够绕所述第一旋轴线旋转；并且，
所述第二轴部分联接至所述第一轴部分，使得所述第一轴部分和第二轴部分能够绕所述第一旋轴线一起旋转；
第二心杆，所述第二心杆限定第三旋轴线，所述第二轴部分延伸穿过所述第二心杆；
第二活塞构件，所述第二活塞构件设置在所述第二轴部分上，所述第二活塞构件从所述第二心杆朝向所述第二轴部分的远端端部延伸；
所述第二转子被承载在所述第二心杆上；
所述第二活塞构件延伸横穿所述第二腔室；
由此：
所述第二转子和所述第二心杆能够随所述第二轴部分绕所述第一旋轴线旋转；并且
所述第二转子能够在所述第二转子绕所述第二旋轴线旋转时围绕所述第二心杆绕所述第三旋轴线枢转，以允许所述第二转子相对于所述第二活塞构件枢转。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，
所述第三旋轴线大致垂直于所述第一旋轴线。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的装置，其中，
所述第一转子包括：
第一转子第二腔室，
所述第一活塞构件，所述所述第一活塞构件从所述第一心杆的一侧沿着所述第一轴部分延伸；以及
第二活塞构件，所述第二活塞构件从所述第一心杆的另一侧沿着所述第一轴部分延伸横穿所述第一转子第二腔室，以允许所述第一转子在所述第一转子绕所述第一旋轴线旋转时相对于所述第二活塞构件枢转；并且
所述第二转子包括：
第二转子第一腔室，
所述第二活塞构件，所述第二活塞构件从所述第二心杆的一侧沿着所述第二轴部分延伸；以及
第二转子第一活塞构件，所述第二转子第一活塞构件从所述第二心杆的另一侧沿着所述第二轴部分延伸横穿所述第二转子第一腔室，以允许所述第二转子在所述第二转子绕所述第一旋轴线旋转时相对于所述第二转子第一活塞构件枢转；
其中：
所述第一转子第二腔室与下述各者流体连通：
第五端口，以及
第六端口；
以由此形成所述第一流体流动部段的一部分，并且所述第一流体流动部段构造成用于使流体经由所述第一转子第二腔室在所述第五端口与所述第六端口之间经过；
所述第二转子第一腔室与下述各者流体连通：
第七端口，以及
第八端口；
以由此形成所述第...
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