[发明专利]一种以空气为能源输出动能和冷源的空气源发动机

权利要求书

1.一种以空气为能源输出动能和冷源的空气源发动机.它是一种将空气压缩后再取其热做功的空气源发动机，其特征为：整个发动机分做功功质吸热做功循环系统和空气压缩放热系统，做功功质吸热循环系统由盛有做功功质的高压灌(1)、靠高压的做功功质推动运转的气力发动机(14)、将气态的做功功质冷凝为液态的冷凝箱(11)、将冷凝后的液态做功功质打入高压灌的高压泵(7)、将做功功质导入高压灌的高压热交换管(9)组成，高压热交换管的进做功功质端较低出端较高，高压灌上安装有压力表(16)，从高压灌的上部接有气力发动机的输入管(15)，在此输入管上装有可开关和控制做功功质在其中流量大小的控制阀(17)，它用来控制气力发动机的起停和转动的快慢，气力发动机上装有排气管(13)，排气管的另一端接冷凝箱的上部，高压的做功功质从高压灌的上部由气力发动机的进气管进入气力发动机，经做功后通过气力发动机的排气管排入冷凝箱，在冷凝箱的底部接有高压泵的输入管(6)，高压泵的输出管(8)的一端接高压泵，另一端接高压热交换管的下部末端，冷凝后沉在冷凝箱底部的液态做功功质经高压泵的输入管由高压泵经其输出管打入高压热交换管，由高压热交换管导入高压灌，整个系统除气力发动机和高压泵外，其它都在外面加有保温层；空气压缩放热系统提供整个发动机输入的能量，将空气中的热能传给做功功质，它主要有高压的空气压缩机(4)、从空气压缩机接出的浸在做功功质中的散热高压管(2)、滤水器、阀门等组成，高压管内被压缩的空气的热被做功功质吸收，其空气压缩机和高压泵在正常运转时都由气力发动机输出的能来带动。

2.根据权利1所述的空气源发动机，其从气力发动机排出的气态做功功质，可用从压缩机压缩被吸热后由减压阀减压的高压空气冷凝，其特征为，高压管(2)在高压灌内被做功功质吸收大部分热量从高压灌内出来后，通过高压热交换管的内部由从冷凝箱中打入的做功功质再充分吸热，之后分别接滤水器(21)、减压阀(10)和直排的排气管(5)，高压管内的高压空气在高压热交换管中被冷凝的做功功质吸热后，经滤水器滤除其内的部分水，经减压阀减压进入冷凝箱中的排气管(5)，将冷凝箱中的做功功质冷凝，之后通过较低的出气口排入大气中或作冷气用，排气管的立管部分的下部有清霜排水的阀门，这种排气管易于清除管内的结霜。

3.根据权利2所述的空气源发动机的空气排气管，为防止结霜和方便用其空气，做成一根或几根在冷凝箱内从上到下多次盘折的排气管(30)，在箱外再接一控制阀(31)，空气可直接排出或接一管道用其冷和空气，此控制阀控制高压空气在排气管中的减压程度，进而控制其温度，使其能冷凝做功功质而不结霜，且方便排出的带有一定压力的空气通过管道向使用端传输。

4.根据权利1所述的空气源发动机，用减压后的高压空气对做功后的做功功进行冷凝，做功功质冷凝点很低时，高压空气中的水汽易在排气管中结霜睹塞排气管，为克服这个缺点，其做功后的气体做功功质由一制冷系统进行冷凝，其特征为：空气压缩机的高压管在高压灌中出来后，经滤水器(32)、开关阀(29)接一小气力发动机(28)排入大气或管道中，以用气和用冷，制冷系统的压缩机(22)的冷凝管(23)从高压热交换管(9)的低端入其中，到其高端，在其中多次盘折后出来接减压阀(26)，蒸发管(27)在冷凝箱(11)经多次盘折后下端接压缩机的吸气口，上端接减压阀(26)，压缩机的发热部分有一冷却灌(25)，灌内盛有导热介质，高压泵的输出管(8)经压缩机的冷却灌，在其中盘折缠绕后接高压热交换管的低端，高压泵输出管内的做功功质经压缩机的冷却灌将压缩机发的热带走，再进入高压热交换管，吸收经过高压热交换管(9)的高压管(2)内空气的余热，压缩机耗用的能由气力发动机(14)提供。

5.权利1所述的空气源发动机，空气压缩机在大型机中可不和高压灌做在一起，以增加高压灌的安全性和好维护性，其特征为：高压热交换管不和高压灌直接相接，空气压缩机(4)在高压灌的外部，高压灌内的高压管伸到灌外连接空气压缩机的排气口，其发热部分在一装有导热介质的冷却灌(18)内，用一高压导液管(19)在冷却灌(18)内盘折缠绕，一端接入高压灌，一端接高压热交换管的高端，高压热交换管内的做功功质由高压导液管(19)经冷却灌(18)进入高压灌中，空气压缩机发出的热通过导热介质被高压导液管内的做功功质吸收，它适用在一些大型的空气源发动机中。