冷源做功叶轮热气机制造技术

本发明专利技术公开了一种冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机、涡轮动力机构、附属涡轮动力机构、附属叶轮压气机、外燃加热器和冷却器；所述叶轮压气机、所述涡轮动力机构、所述附属涡轮动力机构与所述附属叶轮压气机依次相互连通形成工质闭合回路；所述外燃加热器设置在所述叶轮压气机的工质出口和所述涡轮动力机构的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器设置在所述附属涡轮动力机构的工质出口和所述附属叶轮压气机的工质入口之间的连通通道上。本发明专利技术结构简单、效率高、造价低使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热能与动力领域，尤其是一种冷源做功叶轮热气机。
技术介绍
传统热气机压缩比非常低(目前世界上最好的斯特林发动机的压缩比仅为2左右)，严重影响着发动机的效率，因此需要专利技术一种新型热气机，用于提高热气机的效率。
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: 一种冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机、涡轮动力机构、附属涡轮动力机构、附属叶轮压气机、外燃加热器和冷却器；所述叶轮压气机、所述涡轮动力机构、所述附属涡轮动力机构与所述附属叶轮压气机依次相互连通形成工质闭合回路；所述外燃加热器设置在所述叶轮压气机的工质出口和所述涡轮动力机构的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器设置在所述附属涡轮动力机构的工质出口和所述附属叶轮压气机的工质入口之间的连通通道上。一种冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机、涡轮动力机构、附属涡轮动力机构、附属叶轮压气机、内燃燃烧室和冷却器；所述叶轮压气机、所述涡轮动力机构、所述附属涡轮动力机构与所述附属叶轮压气机依次相互连通形成工质闭合回路；所述内燃燃烧室设置在所述叶轮压气机的工质出口和所述涡轮动力机构的工质入口之间的连通通道内；所述冷却器设置在所述附属涡轮动力机构的工质出口和所述附属叶轮压气机的工质入口之间的连通通道上；在所述工质闭合回路上设置工质导出口。一种冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机、涡轮动力机构、附属涡轮动力机构、附属叶轮压气机、外燃加热器、冷却器和往复连通通道；所述叶轮压气机的工质出口与所述涡轮动力机构的工质入口连通，所述附属涡轮动力机构的工质出口与所述附属叶轮压气机的工质入口连通，所述叶轮压气机的工质入口和所述涡轮动力机构的工质出口分别经控制阀与所述往复连通通道的一端连通，所述附属涡轮动力机构的工质入口和所述附属叶轮压气机的工质出口分别经控制阀与所述往复连通通道的另一端连通，形成工质闭合回路；所述加热器设置在所述叶轮压气机的工质出口和所述涡轮动力机构的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器设置在所述附属涡轮动力机构的工质出口和所述附属叶轮压气机的工质入口之间的连通通道上。一种冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机、涡轮动力机构、附属涡轮动力机构、附属叶轮压气机、内燃燃烧室、冷却器和往复连通通道；所述叶轮压气机的工质出口与所述涡轮动力机构的工质入口连通，所述附属涡轮动力机构的工质出口与所述附属叶轮压气机的工质入口连通，所述叶轮压气机的工质入口和所述涡轮动力机构的工质出口分别经控制阀与所述往复连通通道的一端连通，所述附属涡轮动力机构的工质入口和所述附属叶轮压气机的工质出口分别经控制阀与所述往复连通通道的另一端连通，形成工质闭合回路；所述内燃燃烧室设置在所述叶轮压气机的工质出口和所述涡轮动力机构的工质入口之间的连通通道内；所述冷却器设置在所述附属涡轮动力机构的工质出口和所述附属叶轮压气机的工质入口之间的连通通道上；在所述工质闭合回路上设置工质导出口。所述叶轮压气机、所述涡轮动力机构、所述附属涡轮动力机构与所述附属叶轮压气机中的两个以上共轴设置。所述冷源做功叶轮热气机还包括热交换器式回热器，所述涡轮动力机构的工质出口经所述热交换器式回热器的被冷却流体通道与所述附属涡轮动力机构的工质入口连通，所述附属叶轮压气机的工质出口经所述热交换器式回热器的被加热流体通道与所述叶轮压气机的工质入口连通。在所述往复连通通道上设置填料式回热器。在所述工质导出口处设置控制阀。本专利技术中，所述填料式回热器是指当高温工质流过多孔填料区域时将自身的热量留给填料，当低温工质逆行流过多孔填料区域时吸收填料所存储的热量的装置。本专利技术中，所述冷却器是指能够使本专利技术中工质降温的装置，它可以是散热器，也可以是热交换器。本专利技术中，应根据热能与动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。本专利技术的有益效果如下: 本专利技术结构简单、效率高、造价低使用寿命长。附图说明图1所示的是本专利技术实施例1的结构示意 图2所示的是本专利技术实施例2的结构示意 图3所示的是本专利技术实施例3的结构示意 图4所示的是本专利技术实施例4的结构示意 图5所示的是本专利技术实施例5的结构示意 图6所示的是本专利技术实施例6的结构示意 图中: I叶轮压气机、2涡轮动力机构、3附属涡轮动力机构、4附属叶轮压气机、5外燃加热器、6冷却器、7热交换器式回热器、8填料式回热器、9内燃燃烧室、10工质导出口、11往复连通通道、12正时控制阀、13控制阀。具体实施例方式实施例1 如图1所示的冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机1、涡轮动力机构2、附属涡轮动力机构3、附属叶轮压气机4、外燃加热器5和冷却器6 ;所述叶轮压气机1、所述涡轮动力机构2、所述附属涡轮动力机构3与所述附属叶轮压气机4依次相互连通形成工质闭合回路；所述外燃加热器5设置在所述叶轮压气机I的工质出口和所述涡轮动力机构2的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器6设置在所述附属涡轮动力机构3的工质出口和所述附属叶轮压气机4的工质入口之间的连通通道上，所述叶轮压气机I与所述涡轮动力机构2共轴设置，所述附属涡轮动力机构3与所述附属叶轮压气机4共轴设置。实施例2 如图2所示的冷源做功叶轮热气机，包括叶轮压气机1、涡轮动力机构2、附属涡轮动力机构3、附属叶轮压气机4、内燃燃烧室9和冷却器6 ;所述叶轮压气机1、所述涡轮动力机构2、所述附属涡轮动力机构3与所述附属叶轮压气机4依次相互连通形成工质闭合回路；所述内燃燃烧室9设置在所述叶轮压气机I的工质出口和所述涡轮动力机构2的工质入口之间的连通通道内；所述冷却器6设置在所述附属涡轮动力机构3的工质出口和所述附属叶轮压气机4的工质入口之间的连通通道上；在所述工质闭合回路上设置工质导出口 10，在所述工质导出口 10处设置控制阀13，具体地，所述工质导出口 10设置在所述附属叶轮压气机4的工质出口与所述叶轮压气机I的工质入口之间的连通通道上，所述叶轮压气机I与所述涡轮动力机构2共轴设置，所述附属涡轮动力机构3与所述附属叶轮压气机4共轴设置。作为可变换的实施方式，所述工质导出口 10可以设置在所述工质闭合回路上的其它任何位置上，例如可以设置在所述附属涡轮动力机构3的工质出口与所述冷却器6之间的连通通道上；所述控制阀13可以不设。实施例3 如图3所示的冷源做功叶轮热气机，其与实施例1的区别在于:所述冷源做功叶轮热气机还包括热交换器式回热器7，所述涡轮动力机构2的工质出口经所述热交换器式回热器7的被冷却流体通道与所述附属涡轮动力机构3的工质入口连通，所述附属叶轮压气机4的工质出口经所述热交换器式回热器7的被加热流体通道与所述叶轮压气机I的工质入口连通。作为可变换的实施方式，实施例2和实施例4均可参照本实施例设置所述热交换器式回热器7。实施例4 如图4所示的冷源做功叶轮热气机，其与实施例1的区别在于:所述涡轮动力机构2和所述叶轮压气机I均设为两个，且每个所述涡轮动力机构2的工质出口均与所述附属涡轮动力机构3的工质入口连通，每个所述叶轮压气机I的工质入口均与所述附属叶轮压气机4的工质出口连通。作为可变换的实施方式，上述实施例1至实施例3也可参照本实施例将所述涡轮动力机构2和所述叶轮压气机I均设为两个，且每个所述涡轮动力机构2的工质出口均与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷源做功叶轮热气机，其特征在于：包括叶轮压气机（1）、涡轮动力机构（2）、附属涡轮动力机构（3）、附属叶轮压气机（4）、外燃加热器（5）和冷却器（6）；所述叶轮压气机（1）、所述涡轮动力机构（2）、所述附属涡轮动力机构（3）与所述附属叶轮压气机（4）依次相互连通形成工质闭合回路；所述外燃加热器（5）设置在所述叶轮压气机（1）的工质出口和所述涡轮动力机构（2）的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器（6）设置在所述附属涡轮动力机构（3）的工质出口和所述附属叶轮压气机（4）的工质入口之间的连通通道上。

【技术特征摘要】
2012.03.26 CN 201210082813.01.一种冷源做功叶轮热气机，其特征在于:包括叶轮压气机(I)、涡轮动力机构(2)、附属涡轮动力机构(3)、附属叶轮压气机(4)、外燃加热器(5)和冷却器(6);所述叶轮压气机(I)、所述涡轮动力机构(2)、所述附属涡轮动力机构(3)与所述附属叶轮压气机(4)依次相互连通形成工质闭合回路；所述外燃加热器(5)设置在所述叶轮压气机(I)的工质出口和所述涡轮动力机构(2)的工质入口之间的连通通道上；所述冷却器(6)设置在所述附属涡轮动力机构(3)的工质出口和所述附属叶轮压气机(4)的工质入口之间的连通通道上。2.一种冷源做功叶轮热气机，其特征在于:包括叶轮压气机(I)、涡轮动力机构(2)、附属涡轮动力机构(3)、附属叶轮压气机(4)、内燃燃烧室(9)和冷却器(6);所述叶轮压气机(I)、所述涡轮动力机构(2)、所述附属涡轮动力机构(3)与所述附属叶轮压气机(4)依次相互连通形成工质闭合回路；所述内燃燃烧室(9)设置在所述叶轮压气机(I)的工质出口和所述涡轮动力机构(2)的工质入口之间的连通通道内；所述冷却器(6)设置在所述附属涡轮动力机构(3)的工质出口和所述附属叶轮压气机(4)的工质入口之间的连通通道上；在所述工质闭合回路上设置工质导出口( 10)。3.一种冷源做功叶轮热气机，其特征在于:包括叶轮压气机(I)、涡轮动力机构(2)、附属涡轮动力机构(3)、附属叶轮压气机(4)、外燃加热器(5)、冷却器(6)和往复连通通道(11);所述叶轮压气机(I)的工质出口与所述涡轮动力机构(2)的工质入口连通，所述附属涡轮动力机构(3)的工质出口与所述附属叶轮压气机(4)的工质入口连通，所述叶轮压气机(I)的工质入口和所述涡轮动力机构(2)的工质出口分别经正时控制阀(12)与所述往复连通通道(11)的一端连通，所述附属涡轮动力机构(3)的工质入口和所述附属叶轮压气机(4)的工质出口分别经正时控制阀( 12)与所述往复连通通道(11)的另一端连通，形成工质闭合回路；所述外燃加热器(5)设置在所...

【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
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