[发明专利]液环系统及其应用

权利要求书

1.一种液环系统，包括：

壳体，适用于容纳液体；

转子，安装在所述壳体内部，所述转子和所述壳体接合所述液体以形成液环，所述液环具有内部气体-液体表面，且所述转子具有多个气室，所述气室部分地由液环中的液体限定，且每个所述室的至少一个壁由所述液环的内部气体-液体表面的一部分构成；

其中所述内部气体-液体表面的所述部分相对于所述转子的旋转轴进行径向的往复运动；

至少一个所述室与至少一个与所述转子集成的正排量气体空间流体连通；

多个气室流体连通，所述多个气室在流体连通的气室的最小气体体积之间具有相位差，所述相位差为0°至±180°之间，包括±180°；以及

所述液体包括水、CO₂、NH₃、CH₄、氟利昂、液态空气、熔融盐或熔融金属。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述转子进行行星运动，且所述转子的旋转轴绕所述液环的旋转轴运动，以使所述转子的泵频率能够独立于液环速度而变化。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述壳体容纳至少两个单独的液环，其中液体密封的气室与每个液环流体连通。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述正排量空间位于波纹管、带活塞的缸、叶片装置中的室、外摆线或内摆线装置中。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述气室和/或流体连通件中的至少一个包括蓄热器，其中气体与（i）蓄热器和/或（ii）至少一个换热器换热，且气体进一步与外部热源、内部热源、散热器和/或分子筛换热。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述换热器包括位于所述壳体上的外部热传递凸缘、位于所述室中的流体喷射喷嘴、用于在所述室中的流体和气体之间热传递的热传导板，和/或用于在流体和气体之间热传递的金属、橡胶或塑料膜。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述换热器包括所述金属、橡胶或塑料膜，且所述金属、橡胶或塑料膜阻隔来自流体的蒸汽防止其污染气体。

8.根据权利要求5所述的系统，其中所述系统作为斯特林装置运作，且所述系统包括压缩室、连接至散热器的第一换热器、蓄热器、连接至热源的第二换热器，以及膨胀室，其中当所述热源的温度高于所述散热器的温度时所述斯特林装置作为热机运作，而当所述热源的温度低于所述散热器的温度时所述斯特林装置作为热泵运作。

9.根据权利要求5所述的系统，其中所述流体连通包括孔口，所述孔口在所述系统的循环中的一角度打开。

10.根据权利要求9所述的系统，作为内燃机运作，所述内燃机具有第一和第二室，其中所述流体连接为具有所述孔口的开环斯特林装置的一部分。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统作为布雷顿发动机运作，气体在热腔中被压缩、加热，并通过流过流体连通的多个所述气室而膨胀，且所述流体连通包括止回阀、机械阀或液体孔口。

12.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统作为兰金发动机或热泵运作。

13.根据权利要求1所述的系统，包括流体连通的三个气室，并包括与共同压缩空间流体连通的热膨胀空间以及冷膨胀空间，且所述装置作为热驱动的热泵工作。

14.根据权利要求1所述的系统，进一步包括液体孔口，所述液体孔口包括具有往复运动的液体表面的气室，以及至少两个这样的流体连通：在所述转子的第一旋转角，连通之间具有自由通路；在所述转子的第二旋转角，连通之间具有封闭通路，所述第二旋转角等于360°减去所述第一旋转角。

15.根据权利要求1所述的系统，其中所述具有最小气体体积的流体连通的气室具有在180°旋转角的不同。

16.根据权利要求1所述的系统，其中所述气体包括空气，以及所述系统包括燃烧室，所述燃烧室加热所述空气且其具有燃料添加系统，所述燃料添加系统向所述燃烧室添加所述燃料。

17.根据权利要求16所述的系统，作为使用燃料的内燃机运作，所述燃料包括甲烷或生物质，所述燃料被供应至所述至少一个气室或所述流体连通中。