[发明专利]液流相循环发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种液流相循环发动机。

背景技术

根据朗肯循环、斯特林循环、奥托循环、狄赛尔循环以及布雷登循环等循环制造的热动力系统均具有这样和那样的缺点，因此需要发明一种结构更为简单的发动机。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

一种液流相循环发动机，包括气缸活塞做功机构、外燃汽化器和冷却器，所述外燃汽化器与所述气缸活塞做功机构的气缸连通，在所述气缸活塞做功机构的气缸上和/或在所述气缸活塞做功机构的气缸与所述外燃汽化器之间的连通通道上设液体回送口，在所述外燃汽化器上、在所述气缸活塞做功机构的气缸上和/或在所述外燃汽化器与所述气缸活塞做功机构的气缸之间的连通通道上设液体出口，所述液体回送口和所述液体出口经连通通道连通，在所述液体回送口和所述液体出口之间的连通通道上设液体供送机构和所述冷却器；所述液体供送机构将经所述液体出口导出的液体送至所述液体回送口。

一种液流相循环发动机，包括气缸活塞做功机构、内燃汽化器和冷却器，所述内燃汽化器与所述气缸活塞做功机构的气缸连通，在所述气缸活塞做功机构的气缸上和/或在所述气缸活塞做功机构的气缸与所述内燃汽化器之间的连通通道上设液体回送口，在所述内燃汽化器上、在所述气缸活塞做功机构的气缸上和/或在所述内燃汽化器与所述气缸活塞做功机构的气缸之间的连通通道上设液体出口，所述液体回送口和所述液体出口经连通通道连通，在所述液体回送口和所述液体出口之间的连通通道上设液体供送机构和所述冷却器；所述液体供送机构将经所述液体出口导出的液体送至所述液体回送口，在所述内燃汽化器、所述气缸活塞做功机构的气缸、所述冷却器和此三者之间的连通通道中至少一处上设工质导出口。

所述液体回送口设为喷嘴。

在所述气缸活塞做功机构的活塞内设喷淋通道，所述喷淋通道的液体接收口设在所述气缸活塞做功机构的活塞侧壁上，所述喷淋通道的液体喷淋口设在所述气缸活塞做功机构的活塞顶端；在所述活塞运行至下止点时，所述液体回送口经所述喷淋通道与所述气缸活塞做功机构的气缸内连通。

所述液流相循环发动机还包括热交换器式回热器，所述液体出口与所述冷却器之间的连通通道设为所述热交换器式回热器的被冷却流体通道，所述冷却器与所述液体回送口之间的连通通道设为所述热交换器式回热器的被加热流体通道。

在所述气缸活塞做功机构的活塞侧壁上设凹槽，在所述气缸活塞做功机构的气缸侧壁上设液体回流通道，在所述活塞运行至下止点时，所述液体回送口经所述凹槽、所述回流通道与所述气缸活塞做功机构的气缸内连通。

所述液体供送机构设为泵。

所述液体供送机构设为正时液体泵。

本发明的原理是：在所述内燃汽化器或所述外燃汽化器内使工质发生气化过热和/或临界化，使系统内的压力增大，产生的高温高压气体工质推动所述气缸活塞做功机构内的活塞下行（由上止点到下止点）对外做功，当所述气缸活塞做功机构的活塞从上止点运动到下止点附近时，开启所述液体供送机构，将所述外燃汽化器或所述内燃汽化器内的部分液体经所述冷却器冷却后再经所述液体回送口泵送到所述气缸活塞做功机构的气缸内，此过程中冷液体的喷入相当于减小了所述气缸活塞做功机构内的压强，使活塞更容易回到上止点，经过所述气缸活塞做功机构后的液体最后进入所述外燃汽化器或所述内燃汽化器中，此时所述气缸活塞做功机构的活塞从下止点到上止点运行，此过程中关闭所述液体供送机构，完成一次做功，如此往复。

本发明中，所述外燃汽化器是指将燃料在所述汽化器外燃烧产生的热量、或将太阳能等其他形式的热能以热传递的方式使液体工质发生汽化、过热化、临界化、超临界化或超超临界化的装置，如锅炉、太阳能加热器等其他形式的热交换器。

本发明中，所谓的内燃汽化器是指燃料在所述汽化器内燃烧，使所述汽化器内的液体工质发生汽化、过热化、临界化、超临界化或超超临界化的装置，如内燃燃烧室等。

本发明中，所述的工质通道是指在所述液流相循环发动机正常工作时，工质所能达到的空间。

本发明中，所述工质导出口的作用是在设有所述内燃汽化器中将系统内的多余工质导出，以维持系统的正常工作。

本发明中，所谓的冷却器是指能够使所述液流相循环发动机的液体工质进行冷却降温的装置，它可以是散热器，也可以是热交换器。

本发明中，所谓的工质可以是一切能够在所述外燃汽化器或所述内燃汽化器中可以发生汽化、过热化、临界化、超临界化或超超临界化的物质，例如水、氟利昂、醚类等一切无机朗肯循环和有机朗肯循环中的工质。