[实用新型]综合高效热机

说明书

技术领域：

本实用新型属于一种热机，尤其是属于一种综合高效热机。

技术背景：

热机的共同特点是：燃料燃烧释放出热能，这些热能又传递给工作介质——水蒸汽或燃气，工作介质获得热能后，膨胀做功，把一部分热能转化为机械能，同时工作介质的热能减少，温度降低，余下的热能以排气或散热形式去掉。热机既有内燃机也有外燃机，内燃机的基本特点是：让燃料在机器的气缸内燃烧，生成高温高压的燃气，利用这种燃气作为工作介质去推动活塞或气轮机做功。而燃料在气缸外或气轮等膨胀机燃烧，然后将某种介质受热后产生的蒸汽导入气缸或气轮等膨胀机做功的热机，称为外燃机。由于热机在工作过程中产生排放及散热，所以实际只有约35％～40％的热能转化为有用的机械能输出，其余高达65％～60％的热能被热机的排放及散热系统白白的浪费排入大气中，还增加了大气中的废热污染。如果有办法将这部份被浪费掉的热能回收利用，将会大大提升全球的能源利用率而节省大量的能源。

实用新型内容：

本实用新型就是针对上述热机的缺点，为实现节能高效的目的，利用热机内燃机与外燃机的不同特性，将其相互结合在一起利用，只消耗一个内燃机的燃料来获得两个热机的动力。主要的技术方案是通过管路将外燃机、尾气集热器、内燃机及其散热系统联通成一个闭路循环系统，在内燃机正常工作向外输出动力的同时，尾气集热器将其尾气中的热量回收用加热液态的导热介质使其汽化后输入外燃机的膨胀机做功向外同步输出动力，而汽化膨胀做功后的导热介质进入到综合热机对外散热器中冷凝回液态并在循环泵的驱动下不断周而复始的进行吸热蒸发膨胀做功实现双动力输出。外燃机在内燃机工作的同时也同步工作输出动力，实现内燃机转换燃料效率30～40的同时，其附属的外燃机也同步转换30～40的效率，最终达到综合利用燃料热量共同转换为机械能的高效转换目的。

附图说明：

附图1是本实施例的系统结构示意图，其中包括有内燃机1、外燃机2、膨胀机3、动力输出4、动力输出5、循环泵6、内燃机冷却7、尾气换热器8、综合热机对外散热器9、进气口10、排气口11。

具体实施方式：

以下对照附图1对本实用新型进行详细说明。

首先如图1所示先将内燃机1与外燃机2进行连接，然后将尾气换热器8与内燃机1的排气管相接，让内燃机1的尾气通入尾气换热器8的换热腔然后再由排气口11排出。将内燃机1的内燃机冷却7的出水口与尾气换热器8的入水口连接，尾气换热器的出汽口与外燃机2的膨胀机3进汽口接，膨胀机3的出汽口与综合热机对外散热器9的入口连接，综合热机对外散热器9的出水口与循环泵6的入口连接，循环泵6的出口与内燃机冷却7的入水口连接形成一个闭路的导热工质的循环系统。

当内燃机1启动工作时，本身的动力输出4直接向外界输出动力。同时，内燃机1工作所排放的尾气通入尾气换热器8的换热腔将从内燃机冷却7进入尾气换热器8内的导热介质加热成蒸汽，导热介质蒸汽进入膨胀机3内做功，使外燃机2的动力输出5向外界输出动力。做完功的导热介质蒸汽进入综合热机对外散热器9被冷却成液态的导热介质，再由循环泵6泵入内燃机冷却7中吸收内燃机体的散热进行初步加热，然后又再进入尾气换热器8中吸热成为高品位导热工质蒸汽，再进入膨胀机内做功，如此的周而复始运作，使到外燃机2在内燃机1工作的同时亦保持同步工作输出动力，由此真正的实现了热机的高效节能的目的。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、节能高效：只消耗一个内燃机的燃料来获得两个以上热机的动力输出，提高了燃料的利用率。

2、低噪：虽然在内燃机的基础上增加了一台外燃机，但实际上只是一个尾气换热器作为蒸汽热源，没有增加热机的爆燃，所以没有增加热机的噪声，同时将内热机的尾气热量回收，可以帮助降低内燃机排气噪声以及尾气废热污染。