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一种热机

阅读：887发布：2020-05-14

IPRDB可以提供一种热机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种以空气或氢气或制冷剂为工质的热机。这种热机包括两台或多台等压放热压缩做功气缸、两台或多台等容吸热升温气缸、膨胀机或双轴复动型气缸、排气马达、换热系统、密封容器等主要部件，并利用密封容器内压力做功，这种热机的循环由等温吸热膨胀做功过程、等压放热压缩过程和等容吸热升温过程这三个过程组成。这种热机能够利用环境大气压力做功，因而其输出功和效率都比常规热机高。，下面是一种热机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种热机，其特征在于：这种热机以空气或氢气或制冷剂为工质，包括两台或多台等压放热压缩做功气缸、两台或多台等容吸热升温气缸、膨胀机或双轴复动型气缸、排气马达、换热系统、密封容器，并利用密封容器内压力做功，这种热机的循环由等温吸热膨胀做功过程、等压放热压缩过程和等容吸热升温过程这三个过程组成；密封容器内充满高压空气，膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力大于或等于密封容器内空气压力；工质在膨胀机或双轴复动型气缸内的热力学过程为等温吸热膨胀做功过程，工质离开膨胀机或双轴复动型气缸后进入等压放热压缩做功气缸，工质在等压放热压缩做功气缸内的热力学过程为等压放热压缩过程，工质在此过程利用密封容器内压力做功，工质离开等压放热压缩做功气缸后进入等容吸热升温气缸，等容吸热升温气缸吸收等压放热压缩做功气缸放出的热量，工质离开等容吸热升温气缸后进入膨胀机或双轴复动型气缸，完成一个循环。

2.根据权利要求1所述的一种热机，其特征在于：所述的等压放热压缩做功气缸是复动型气缸，工质在气缸内作等压放热压缩过程，气缸押侧的气孔连接一个三通管，三通管一个开口连接气缸，另两个开口分别连接进气阀和排气阀，进气阀连接膨胀机出口或双轴复动型气缸的气孔，排气阀连接等容吸热升温气缸进口，气缸拉侧的气孔连接密封容器。

3.根据权利要求1所述的一种热机，其特征在于：工质离开膨胀机或双轴复动型气缸后进入一个等压放热压缩做功气缸，开始时，等压放热压缩做功气缸的进气阀和排气阀关闭，活塞在气缸底部，工作时，进气阀打开，因密封容器内压力小于或等于膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力，活塞将会被推到气缸顶部，当活塞被推到气缸顶部时，关闭进气阀，打开换热系统阀门，利用水冷却此气缸，直到此气缸内工质温度降到常温，此过程是等压放热冷却过程，并把放出的热量传给等容吸热升温气缸一侧的气腔，当活塞被密封容器内大气压力压到气缸底部时，工质进入等容吸热升温气缸，排气阀关闭，进气阀打开，当活塞被从膨胀机或双轴复动型气缸出来的高压气体推到气缸顶部时，进气阀关闭，排气阀保持关闭，当活塞被密封容器内大气压力压向气缸底部时，热机利用密封容器内压力做功。

4.根据权利要求1所述的一种热机，其特征在于：所述的等容吸热升温气缸是复动型气缸，活塞两侧气腔受力面积相等，工质在气缸内作等容吸热升温过程，气缸两侧的两个气孔分别连接一个三通管，三通管一个开口连接等压放热压缩做功气缸，另一个开口连接膨胀机或双轴复动型气缸，等容吸热升温气缸与等压放热压缩做功气缸之间有等压放热压缩做功气缸的排气阀，此排气阀是等容吸热升温气缸的进气阀，等容吸热升温气缸与膨胀机或双轴复动型气缸之间有排气阀，等容吸热升温气缸一侧的气腔吸收一台等压放热压缩做功气缸放出的热量，当此侧气腔内工质的温度等于热源温度时，等容吸热升温气缸与膨胀机或双轴复动型气缸之间的排气阀打开，工质对膨胀机或双轴复动型气缸做功，当等容吸热升温气缸内工质的压力等于膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力时，等压放热压缩做功气缸的排气阀打开，排气马达驱动等压放热压缩做功气缸的活塞，把等压放热压缩做功气缸内的工质压进等容吸热升温气缸此侧气腔内，并把此侧气腔内的工质压进膨胀机或双轴复动型气缸内，再把膨胀机或双轴复动型气缸内的工质压进另一等压放热压缩做功气缸。

说明书全文

一种热机

技术领域

[0001] 本发明提供一种以空气或氢气或制冷剂为工质的热机。这种热机包括两台或多台等压放热压缩做功气缸、两台或多台等容吸热升温气缸、膨胀机或双轴复动型气缸、排气马达、换热系统、密封容器等主要部件，并利用密封容器内压力做功，这种热机的循环由等温吸热膨胀做功过程、等压放热压缩过程和等容吸热升温过程这三个过程组成。这种热机能够利用密封容器内做功，因而其输出功和效率都比常规热机高。

背景技术

[0002] 我们知道，常规热机比较耗能，而全球面临着地球变暖、化石燃料日渐枯竭的问题，常规热机不能利用环境大气压力做功。

发明内容

[0003] 为了解决上述问题，本发明提供一种能够利用环境大气压力做功的热机。这种热机包括两台或多台等压放热压缩做功气缸、两台或多台等容吸热升温气缸、膨胀机或双轴复动型气缸、排气马达、换热系统、密封容器等主要部件，并利用密封容器内压力做功。

[0004] 这种热机的循环由等温吸热膨胀做功过程、等压放热压缩过程和等容吸热升温过程这三个过程组成。

[0005] 工质在膨胀机或双轴复动型气缸内的热力学过程为等温吸热膨胀做功过程，工质离开膨胀机或双轴复动型气缸后进入等压放热压缩做功气缸，工质在等压放热压缩做功气缸内的热力学过程为等压放热压缩过程，工质在此过程利用密封容器内压力做功，工质离开等压放热压缩做功气缸后进入等容吸热升温气缸，等容吸热升温气缸吸收等压放热压缩做功气缸放出的热量，工质离开等容吸热升温气缸后进入膨胀机或双轴复动型气缸，完成一个循环；

[0006] 等压放热压缩做功气缸是复动型气缸，工质在气缸内作等压放热压缩过程，气缸押侧的气孔连接一个三通管，三通管一个开口连接气缸，另两个开口分别连接进气阀和排气阀，进气阀连接膨胀机出口或双轴复动型气缸的气孔，排气阀连接等容吸热升温气缸进口，气缸拉侧的气孔连接密封容器。

[0007] 密封容器内充满高压空气，膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力大于或等于密封容器内空气压力。

[0008] 工质离开膨胀机或双轴复动型气缸后进入一个等压放热压缩做功气缸，开始时，等压放热压缩做功气缸的进气阀和排气阀关闭，活塞在气缸底部，工作时，进气阀打开，因密封容器内压力小于或等于膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力，活塞将会被推到气缸顶部，当活塞被推到气缸顶部时，关闭进气阀，打开换热系统阀门，利用水冷却此气缸，直到此气缸内工质温度降到常温，此过程是等压放热冷却过程，并把放出的热量传给等容吸热升温气缸一侧的气腔，当活塞被密封容器内大气压力压到气缸底部时，工质进入等容吸热升温气缸，排气阀关闭，进气阀打开，当活塞被从膨胀机或双轴复动型气缸出来的高压气体推到气缸顶部时，进气阀关闭，排气阀保持关闭，当活塞被密封容器内大气压力压向气缸底部时，热机利用密封容器内压力做功。

[0009] 等容吸热升温气缸是复动型气缸，活塞两侧气腔受力面积相等，工质在气缸内作等容吸热升温过程，气缸两侧的两个气孔分别连接一个三通管，三通管一个开口连接等压放热压缩做功气缸，另一个开口连接膨胀机或双轴复动型气缸，等容吸热升温气缸与等压放热压缩做功气缸之间有等压放热压缩做功气缸的排气阀，此排气阀是等容吸热升温气缸的进气阀，等容吸热升温气缸与膨胀机或双轴复动型气缸之间有排气阀，等容吸热升温气缸一侧的气腔吸收一台等压放热压缩做功气缸放出的热量，当此侧气腔内工质的温度等于热源温度时，等容吸热升温气缸与膨胀机或双轴复动型气缸之间的排气阀打开，工质对膨胀机或双轴复动型气缸做功，当等容吸热升温气缸内工质的压力等于膨胀机或双轴复动型气缸的出口压力时，等压放热压缩做功气缸的排气阀打开，排气马达驱动等压放热压缩做功气缸的活塞，把等压放热压缩做功气缸内的工质压进等容吸热升温气缸此侧气腔内，并把此侧气腔内的工质压进膨胀机或双轴复动型气缸内，再把膨胀机或双轴复动型气缸内的工质压进另一等压放热压缩做功气缸。

[0010] 膨胀机或双轴复动型气缸内的工质从热源吸收热量作等温吸热膨胀做功过程，并连接两台或多台等容吸热升温气缸，目的是使膨胀机或双轴复动型气缸能连续工作，膨胀机或双轴复动型气缸是动力输出机构，双轴复动型气缸的进口和出口是互为进口和出口。

具体实施方式

[0011] 下面介绍一具体实施例，具体实施方式不局限于此一例。

[0012] 完成一个循环需要一个密封容器、两台等压放热压缩做功气缸、一台等容吸热升温气缸和一台双轴复动型气缸。

[0013] 设工质为理想气体，热源温度为600K，冷源温度为300K，密封容器内压力为0.202MPa。

[0014] 设开始时#1等压放热压缩做功气缸内工质压力为0.202MPa、温度为600K，#2等压放热压缩做功气缸内无工质；等容吸热升温气缸是复动型气缸，活塞两侧气腔受力面积相等，设等容吸热升温气缸押侧气腔内无工质，拉侧气腔压力为0.202MPa、温度为300K；#1等压放热压缩做功气缸把放出的热量传给等容吸热升温气缸的拉侧气腔，使等容吸热升温气缸的拉侧气腔温度升高到600K、压力升高到0.404MPa。

[0015] 当等容吸热升温气缸的拉侧气腔内工质温度升高到600K时，等容吸热升温气缸的拉侧气腔与双轴复动型气缸之间的排气阀打开，工质对双轴复动型气缸做功，工质做功后压力降低，当工质压力降低到等于双轴复动型气缸的出口压力时，也就是工质压力降低到0.202MPa，#1等压放热压缩做功气缸的排气阀打开，排气马达克服活塞和气缸壁的摩擦力，驱动#1等压放热压缩做功气缸的活塞，把#1等压放热压缩做功气缸内的工质压进等容吸热升温气缸押侧气腔内，并把等容吸热升温气缸拉侧气腔内的工质压进双轴复动型气缸内，再把双轴复动型气缸内的工质压进#2等压放热压缩做功气缸内。

[0016] 当工质离开双轴复动型气缸后进入原来无工质的#2等压放热压缩做功气缸时，#2等压放热压缩做功气缸的进气阀和排气阀开始时是关闭的，活塞在气缸底部，当进气阀打开时，密封容器内压力0.202MPa等于双轴复动型气缸的出口压力0.202MPa，因为等压放

标题	发布/更新时间	阅读量
热机-专利编号CN102032004B	2020-05-11	1025
热机-专利编号CN100487235C	2020-05-11	585
热机-专利编号CN1075776A	2020-05-11	973
热机-专利编号CN102449293A	2020-05-11	392
热机-专利编号CN102032004A	2020-05-12	83
热机-专利编号CN1434898A	2020-05-12	247
热机-专利编号CN101044311A	2020-05-12	197
多级热机-专利编号CN106662370A	2020-05-13	759
热机-专利编号CN104131850B	2020-05-13	1033
热机-专利编号CN104131850A	2020-05-13	919

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