[发明专利]空气能活塞发动机

权利要求书

1.空气能活塞发动机，由空气采集压缩装置（1）、空分冷却液-气化装置（2）、活塞发动机（3）和移动压缩装置（4） 构成；所述空气采集压缩装置（1），由风/电压缩机（11）、储罐（12）、高压泵（13）和固定高压储罐（14）构成；所述空分冷却液-气化装置（2）由空分装置（21）、冷却液发生器（22）、冷液储罐（23）和液氮气化装置（24）构成；所述活塞发动机（3）由高压空气活塞发动机总成（31）和冷却液-气化活塞发动机总成（32）构成；所述移动压缩装置（4）由移动低压储罐 （41）、移动高压储罐（411）、小型高压泵（412）、移动液氮储罐（42）和气化泵（421）构成。

2.根据权利要求1所述空气能活塞发动机，其特征在于：所述风/电压缩机（11），由风机（111）产生的风动能（5）驱动风力压缩机（112），将静止空气（6）吸收压缩储存，在无风的状态下，由电动压缩机（113）驱动，分别将静止空气（6）采集压缩进入储罐（12）存储。

3.根据权利要求1所述空气能活塞发动机，其特征在于：所述高压空气活塞发动机（31），由储罐（12）经过一级压缩的压缩空气动能（61）通过以下三个装置输送做功：

A．压缩空气动能（61）驱动高压泵（13）工作，不需要电力驱动，高压泵（13）输入空气驱动压力0.5-1Mpa输出的高压空气（62）动能压力可达到90Mpa，其输入与输出比例高达1:100，高压空气（62）通过喷嘴（311）喷射直接进入高压空气活塞发动机（31）的膨胀室（312）内，直接驱动活塞连杆（313）往复作功，所述膨胀室（312）内作功压力达到30Mpa；

B.从固定储罐（12）中将压缩空气动能（61）注入可充式移动储罐（41），释放移动储罐（41）储存的压缩空气动能（61），通过小型高压泵（412）加压形成高压空气（62）动能，由喷嘴（311）喷射进入移动式高压空气活塞发动机（31）的膨胀室（312）内做功；

 C．从固定高压储罐（14）中将高压空气动能（62）注入可充式移动高压储罐（411），释放移动高压储罐（411）储存的高压空气动能（62），由喷嘴（311）喷射进入移动式高压空气活塞发动机（31）的膨胀室（312）内做功。

4.根据权利要求1所述空气能活塞发动机，其特征在于：所述冷却液-气化活塞发动机总成（32），释放冷液储罐（23）储存在-195 .8℃以下、压力1.5Mpa的液氮（7），通过以下两个装置输送做功： 

A．液氮（7）经过液氮气化装置（24），形成容积膨胀697倍、膨胀力增加10多倍、压力达到10Mpa的氮气（71），通过氮气喷嘴（321）直接喷射进入冷却液-气化活塞发动机总成（32）的低温膨胀室（322）内，与自然空气混合，驱动其活塞连杆（323）往复作功，所述低温膨胀室（322）内温度在-80℃左右，作功压力达到6Mpa；

B．从固定冷液储罐（23）中将液氮（7）补充注入可充式移动液氮储罐（42），将液氮（7）释放通过催化器（421）气化膨胀氮气（71），通过氮气喷嘴（321）喷射进入移动式冷却液-气化活塞发动机总成（32）的低温膨胀室（322）内做功。

5.根据权利要求4所述冷却液-气化活塞发动机总成（32），其特征在于：所述低温膨胀室（322）内排出的低温排气（72）通过低温储气罐（33）储存作为制冷源工质原料。

6.根据权利要求1所述空气能活塞发动机，其特征在于：所述其装置分为固定式和移动式，所述的空气采集压缩装置（1）和空分冷却液-气化装置（2）为固定安装配置，所述的活塞发动机（3）可设置为固定式或移动式，所述的移动压缩装置（4）特定为汽车、移动发电等可移动机电设备总成选择安装的移动配套，固定式装置不需要设置移动压缩装置（4）。