[实用新型]一种具有冷凝装置的发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种具有冷凝装置的发动机。

背景技术

现在的发动机通常以气体为工质，一般是将化学能转化为内能，然后再将内能再转化为机械能，但是发动机的热效率并不高，以内燃机为例，常见热效率在30%～40%，而大量的热量通过尾气排放及散热而流失。另外，发动机的制作成本高，结构也比较复杂，维修、保养均非常麻烦。

因此，目前的发动机技术有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有冷凝装置的发动机，旨在解决发动机的热效率低的技术问题。

本实用新型提出了一种具有冷凝装置的发动机，该发动机包括：燃料储罐、冷却剂储罐、燃烧室、冷凝器以及储气罐；

所述燃烧室的第一侧壁上设置有第一开口和第二开口，与第一侧壁相对着的第二侧壁上设置有第三开口，所述燃烧室内设置有涡轮和火花塞，所述火花塞位于第一侧壁与涡轮之间，所述第一开口处安装有第一喷头，所述第二开口处安装有第二喷头，且所述第一开口与储气罐出口连接，所述第二开口与燃料储罐出口连接，冷却剂储罐出口与燃料储罐入口连接或在所述第一侧壁上还设置有第三喷头，所述冷却剂储罐出口和所述第三喷头连接；

所述冷凝器具有空气通道及尾气通道，所述空气通道一端设置有空气通道入口，另一端设置有空气通道出口，所述空气通道出口与储气罐入口连接，所述尾气通道一端设置有尾气通道入口，另一端设置有尾气通道出口，所述尾气通道入口与所述第三开口连接，所述尾气通道的底部设置有冷却剂出口，所述冷却剂出口与冷却剂储罐入口连接。

可选的，所述空气通道出口与所述储气罐入口的连接管道上设置有压气机。

可选的，所述空气通道入口与外界空气相通。

可选的，所述空气通道出口处安装有气体过滤器。

可选的，所述空气通道入口安装有气体流量控制器。

可选的，所述冷却剂出口与所述冷却剂储罐入口之间的管道上设置有过滤器。

可选的，所述冷却剂出口处安装有温度指示器。

可选的，所述冷却剂储罐外设有保温层。

可选的，所述第一开口与所述储气罐出口之间的连接管道上安装有阀门。

根据本实用新型的具有冷凝装置的发动机，可以取得的积极效果是：发动机在工作时，燃料和冷却剂也可以先混合形成混合燃料，燃烧室中的第一喷头、第二喷头分别将空气与混合燃料一起喷入燃烧室，可选的，也可以是燃烧室中的第一喷头、第二喷头和第三喷头分别将储气罐中的空气、燃料储罐中的燃料以及冷却剂储罐中的冷却剂一起喷入燃烧室，火花塞喷火花可以将其点燃，使燃烧更加充分，燃烧的气体将迅速膨胀，推动涡轮旋转，并带动与涡轮连接的主轴转动做功。现有技术中的发动机的散热降温及尾气排放是导致其热效率低的两个最主要原因，在燃烧时燃烧室内的温度会变得过高，因此为保护发动机不会损坏需要散热降温，从而导致了热量大量损失，而在本实用新型中，喷入的冷却剂在汽化时会吸热，而在液化时会散热，能够起到在燃烧室温度过高时可以吸热降温的作用，取得了既能散热又可以参与做功的理想效果，将做功和散热合为一体；燃烧后排放的尾气中携带大量的热量，本实用新型可以采用两种方式回收尾气所携带的热量，其一是当空气通过空气通道入口进入到冷凝器中，在冷凝器中与从燃烧室出来的尾气进行热交换被预热成高温的空气，然后高温的空气通过空气通道出口进入储气罐中，然后再被第一喷头喷入到燃烧室中，从而实现了对尾气热量的回收利用，其二是利用冷凝器将尾气中高温的冷却剂蒸气冷凝为液态的冷却剂，废气从尾气通道出口排出，此时液态的冷却剂的温度仍然很高，含有大量的热量，冷却剂在重力作用下通过冷却剂出口流到冷却剂储罐中，可以再次喷入燃烧室，从而形成冷却剂的“受热-做功-冷凝”的良性循环，从而使根据本实用新型的实施例的具有冷凝装置的发动机能够形成了气体循环和冷却剂循环的双重热量回收方式，从而大幅度提高了发动机的热效率。另外，利用储气罐供气可避免发动机怠速时的空转，发动机怠速时可停转，启动时由储气罐将压缩空气直接喷入燃烧室燃烧启动，以实现节能的目的。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的具有冷凝装置的发动机的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的具有冷凝装置的发动机的冷凝装置的结构示意图。

附图标记：