[发明专利]永动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种不需要外界输入能量，而能输出电能的机械装置

背景技术

申请号为2006100804963所述的燃气轮机的构造是由叶轮式压气机、燃烧室、喷管组成飞轮，在飞轮上的喷管外围处装一个叶轮。飞轮利用喷管排出的高速气流，获得向前的作用力做功。叶轮利用高速气流向后的作用力而做功。

发明内容

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：空气经叶轮式压气机绝热压缩成高压气体进入绝热储气室，由绝热储气室和喷管组成飞轮，在飞轮上的喷管外围装一个叶轮，使喷管喷出的气流能够冲击到叶轮上。根据流体力学原理，当高温高压气体经飞轮上的喷管喷出时，不论是否安装了叶轮，喷管喷出的气流速度、流量不变，因而飞轮所获得的动能不变，压气机的绝热效率0.85，喷管效率0.9，理认可算出飞轮所获得的功量，约占压气机所输入功量的80％。当未安装叶轮时，高速气流推动大气介质，使飞轮获得向前的作用力，而其后的作用力推动大气而耗散了。而安装叶轮后，高速气流向后推动叶轮，使叶轮做和飞轮相对的转动。正是由于飞轮和叶轮这种相互环绕的相对转动，使得喷管出口处时刻都有叶片接受了气体的动能。为了保障气流能够冲击到叶片上，必须把飞轮和叶轮的相对转动速度控制在喷管喷出的气流速度之下，且相对速度越低越好。假设叶轮的效率为0.6，那么叶轮所获得的功量约为飞轮所获得的功量的60％，也即是叶轮式压气机所输入功量的48％，那么整个机械装置的效率就可以达到128％。

本发明的有益效果是，可以不需外界输入能量，而能输出电能。

附图说明

图1是本发明实施例的构造图：

图2和图3是飞轮和叶轮结合部位的横切面剖视图：

图中：3、叶轮式压气机轴  4、链条  5、叶轮式压气机6、叶轮轴  7、绝热储气室  8、叶轮  9、喷管  10、叶片  11、发电机  12、齿轮  13、飞轮  14、发电机轴

具体实施方式

下面结合附图和实施例的对发明作进一步说明，图1实施例中：叶轮式压气机5伸入绝热储气室7空腔中，由绝热储气室7和喷管构成飞轮13，在飞轮13一端装上齿轮12，用于驱动发电机动性11。发电机轴14压气机轴3用链条4连接，使叶轮式压气机5和飞轮13保持相对转动，在飞轮13另一端装上喷管9，在喷管9外围装上一个叶轮8，飞轮13和叶轮8的结合如图2(或图3)所示，并能够相互转动。叶轮轴6和发电机轴14链条4连接。

在本实施例中，飞轮所获得的功量，约占叶轮式压气机所输入功量的80％，下面着重说明叶轮获得功量的原理和过程，由热力学知道，飞轮所获得的推动力取决于喷管喷出的气流速度和流量。当飞轮所获得的推动力在既定条件下，飞轮的质量和外部载荷越大，飞轮的转速就越低。叶轮也是同理。尽管喷管是运动着的，它和喷管固定不动，高速气流单一推动叶轮的做功形式相比，唯一的区别就是一个是相对转动速度，另一个是叶轮的单一转动速度，即使相对转动速度高于单一转动速度，，只要把相对转动速度控制在喷管喷出的气流速度之下，气流就能够冲击到叶片上了。由于飞轮和叶轮是相对环绕着的相对转动，气流到达叶片上所经过的距离，也只是在两个叶片间的距离内变化，因而气流所受大气压力的阻力很小，所以到达叶片上的气流速度只是略低于喷管喷出的气流速度。叶轮所获得的气流动能理论上只是略小于飞轮所获得的动能。那么叶轮所能输出的功量就取决于叶轮的效率了。当叶轮的效率达到0.6时，那么本发明所述的燃气轮机的总效率就可以达到128％。

在图2中，喷管出口以∠120°-∠135°角度装在飞轮上，这样装的目的是使喷管喷出的气流能够冲击到叶片10上，并且以能不影响飞轮和叶轮所获得气流的推动力为佳。喷管和叶片既紧凑又不相碰。

在图3中，喷管出口垂直装在飞轮上，叶片如图所示，用轴承连接在叶轮固定支点上，叶片的一端与弹簧连接，使叶片能上下活动。喷管出口与叶片处在同一运动轨道上。当飞轮转动时，处在喷管位置的叶片，在喷管的推挤下进入叶轮空腔内，当喷管出口经过后，叶片在弹簧的作用下迅速弹出接受气流的推动力，因作用在叶片上的推动力是通过支点传递到叶轮上的，弹簧推动叶片所克服的阻力，是轴承的滚动摩擦阻力，所以只相当气流推动力的1/20-1/30。这一结构和图2相比要复杂一些，还消耗了一些推动力，但却能使飞轮和叶轮最大限度地获得气流的推动力。