[发明专利]一种新型发动机

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，更具体地说是一种工作效率高的新型外燃发动机。

背景技术

现有的内燃机被广泛应用于各个领域，特别是在汽车领域，使用内燃机的数量最多，内燃机无论在工业生产还是在人们工作生活中都带来了极大地便利，不过由于目前内燃机的热能、机械能的转换效率一般在20%-40%之间，其余60%-80%的热能无法利用而需要向外排放，大量浪费能量，同时因燃料不能完全燃烧，其尾气中存在大量污染空气的气体，使空气受到严重的污染，据统计，这些气体是造成地球环境变暖的主要原因之一，给人类的生活环境带来无法挽回的损失。

斯特林发动机是通过气体受热膨胀、遇冷压缩而产生动力的。这种外燃发动机，使燃料连续地燃烧，蒸发的膨胀氢气（或氦）作为动力气体使活塞运动，膨胀气体在冷气室冷却，反复地进行这样的循环过程；由于外燃机避免了传统内燃机的震爆做功问题，从而实现了高效率、低噪音、低污染和低运行成本，同时发动机适用于各种能源，无论是液态的、气态的或固态的燃料，当采用载热系统(如热管)间接加热时，几乎可以使用任何高温热源(太阳能放射性同位素和核反应等)，而发动机本身(除加热器外)不需要作任何更改。同时热气机无需压缩机增压，使用一般风机即可满足要求，并允许燃料具有较高的杂质含量。

不过斯特林发动机还有许多问题要解决，例如膨胀室、压缩室、加热器、冷却室、再生器等的制造成本较高，工质密封技术较难，密封件的可靠性和寿命还存在问题，功率调节控制系统较复杂，机器较为笨重，同时热量损失是内燃发动机的2-3倍等问题导致该外燃机还不能大量生产使用。

发明内容

本发明提供的一种新型发动机，其目的在于克服现有的发动机易污染环境、转化效率低的缺点，提供一种做功效率高低污染的外燃式发动机。

本发明采用的技术方案如下：

一种新型发动机，包括设于中心轴线上且上下对称的两轴杆、绕两轴杆均匀分布的复数个气缸、设于气缸内的活塞及包围于气缸外与气缸密封可转动连接的壳体，该壳体与轴杆连接；所述活塞上设有活塞杆，该活塞杆连接两上下对称且轴心偏离上述中心轴线的连接块，该连接块与活塞杆的连接点关于连接块的轴心对称，上下两连接块的轴心分别通过连接部与上述上下两轴杆连接；所述壳体关于中心轴线对称的两端分别设有冷却物质的入口、加热物质的出口及冷却物质的出口、加热物质的入口。

所述气缸连接一动力输出轴，该动力输出轴与轴杆可转动连接。

所述气缸上设有工质输入单向阀门及工质输出单向阀门，所述上轴杆上设有与工质输入单向阀门连接的工质输入口及与工质输出单向阀门连接的工质输出口。

所述气缸连接两可绕轴杆转动的上下连接板，该上下连接板与气缸间形成一密闭空间，所述上连接板连接一连接环，该连接环与上轴杆密封可转动连接，连接环上设有与工质输入口连通的通道，该通道通过连接管与工质输入单向阀门连接，上述工质输出口与上述密封空间连通；上述动力输出轴设于下连接板上。

所述工质输出口通过液化装置与工质输入口连接，所述加热物质的出口通过热泵或者热交换器与加热物质的入口连接，所述冷却物质的出口通过热泵或者热交换器与加热物质的入口连接，所述气缸底部设有吸液芯，气缸外侧壁连接有散热片。

所述轴杆上连接一动力输出轴。

所述壳体上连接一与壳体可转动连接的环形管道，该环形管道分隔为复数块环形空间，环形空间上设有冷却物质输入口、加热物质的输出口、冷却物质输出口、加热物质输入口，所述冷却物质输入口、加热物质输出口及冷却物质输出口、加热物质输入口设于不同的环形空间上，对应的环形空间通过管道与壳体上的冷却物质的入口、加热物质的出口及冷却物质的出口、加热物质的入口连接，所述管道与环形空间连通且密封可转动连接。

所述气缸上设有工质输入单向阀门及工质输出单向阀门，所述气缸连接一连接板，该连接板与轴杆可转动连接，连接板上设有与工质输入单向阀门连接的工质输入口、与工质输出单向阀门连接的工质输出口，所述连接板、壳体、气缸、输出轴间形成一密闭空间。

所述连接板上设有与轴杆可转动连接的连接环，上述工质输入口设于连接环上，该连接环通过连接管与工质输入单向阀门连接；上述工质输出口设于连接板上，该工质输出口与上述密闭空间连通。

所述工质输出口通过液化装置与工质输入口连接，所述加热物质输出口通过热泵或者热交换器与加热物质输入口连接，所述冷却物质输出口通过热泵或者热交换器与加热物质输入口连接，所述气缸底部设有吸液芯，气缸外侧壁连接有散热片。