[发明专利]高效热气发动机

权利要求书

1.一种高效热气发动机，包括压气机(1)、加热器(2)、爆排发动机(3)和冷却器(4)，其特征在于：在所述压气机(1)、所述加热器(2)、所述爆排发动机(3)和所述冷却器(4)上分别设置气体工质入口和气体工质出口，所述压气机(1)的气体工质出口与所述加热器(2)的气体工质入口连通，所述加热器(2)的气体工质出口与所述爆排发动机(3)的气体工质入口连通，所述爆排发动机(3)的气体工质出口与所述冷却器(4)的气体工质入口连通，所述冷却器(4)的气体工质出口与所述压气机(1)的气体工质入口连通，如此连通构成单动力单元节闭合通道(1234)，在所述单动力单元节闭合通道(1234)内充入气体工质，所述爆排发动机(3)对所述压气机(1)输出动力或迂回输出动力，所述爆排发动机(3)与动力输出轴(5)直接或间接连接；

或在所述压气机(1)、所述加热器(2)、所述爆排发动机(3)和所述冷却器(4)上分别设置气体工质入口和气体工质出口，所述压气机(1)的气体工质出口与所述加热器(2)的气体工质入口连通，所述加热器(2)的气体工质出口与所述爆排发动机(3)的气体工质入口连通，所述爆排发动机(3)的气体工质出口与所述冷却器(4)的气体工质入口连通，如此连通构成一个动力单元节(6)，n个所述压气机(1)、n个所述加热器(2)、n个所述爆排发动机(3)和n个所述冷却器(4)构成n个所述动力单元节(6)，n≥2，n个所述动力单元节(6)串联连通后再将处于一端的所述冷却器(4)的气体工质出口与处于另一端的所述压气机(1)的气体工质入口连通构成多动力单元节闭合通道(1236)，在所述多动力单元节闭合通道(1236)内充入气体工质，所述爆排发动机(3)对所述压气机(1)输出动力或迂回输出动力，所述爆排发动机(3)与动力输出轴(5)直接或间接连接。

2.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述压气机(1)设为叶轮式压气机(101)，或所述压气机(1)设为活塞式压气机(102)。

3.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述爆排发动机(3)设为动力叶轮机(301)，或所述爆排发动机(3)设为活塞式爆排发动机(302)。

4.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述加热器(2)设为对流加热器(201)，或所述加热器(2)设为陶瓷加热器(202)。

5.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述冷却器(4)设为对流冷却器(401)。

6.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述压气机(1)设为叶轮式压气机(101)，所述爆排发动机(3)设为动力叶轮机(301)，所述叶轮式压气机(101)和所述动力叶轮机(301)同轴设置，连接所述叶轮式压气机(101)和所述动力叶轮机(301)的转子轴(340)设置在所述加热器(2)中或设置在所述冷却器(4)中。

7.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述高效热气发动机还包括回热器(120)，所述回热器(120)设置在所述爆排发动机(3)和所述冷却器(4)之间，所述压气机(1)的气体工质出口经所述回热器(120)后与所述加热器(2)的气体工质入口连通，经所述压气机(1)增压后的气体工质在所述回热器(120)内从自所述爆排发动机(3)的气体工质出口流来的气体工质中吸热后进入所述加热器(2)的气体工质入口进一步被加热。

8.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述高效热气发动机还包括发电机(8)，所述压气机(1)设为叶轮式压气机(101)，所述爆排发动机(3)设为动力叶轮机(301)，所述发电机(8)、所述叶轮式压气机(101)和所述动力叶轮机(301)同轴设置，所述发电机(8)设置在所述单动力单元节闭合通道(1234)内或所述发电机(8)设置在所述多动力单元节闭合通道(1236)内。

9.根据权利要求1所述高效热气发动机，其特征在于：所述高效热气发动机还包括启动器(9)，所述启动器(9)与所述压气机(1)连接，所述启动器(9)在所述高效热气发动机启动时推动所述压气机(1)工作。