[实用新型]回流式自泄压热管发动机及系统

说明书

本实用新型公开一种采用自泄压热管的回流式自泄压原理的发动机及系统。该发动机包括饱和压力罐，饱和压力罐的罐腔内容纳有液态工质；泄压冷凝罐的罐腔内也容纳有液态工质，饱和压力罐的罐腔下端通过第一管道连通泄压冷凝罐的罐腔下端，且第一管道上安装有第一电磁阀；饱和汽体供给装置，连接饱和压力罐，饱和汽体供给装置用以对饱和压力罐的罐腔内输送饱和汽体；一端具有转动叶片的动力输出轴，动力输出轴具有转动叶片的一端设于泄压冷凝罐的下端罐腔之内且浸在泄压冷凝罐的罐腔内的液态工质中，动力输出轴远离转动叶片的一端伸出泄压冷凝罐之外。该发动机可实现将热能转化为机械能，从而带动发电机进行发电。

技术领域

本实用新型涉及低品质热能能量转换领域，具体而言，涉及一种回流式自泄压热管发动机及系统。

背景技术

当煤炭、石油、电力等能源用于冶炼、加热、转换等工艺过程时都会产生各种形式的工业废气、余热和工业循环水(50～75℃)等大量低品质热能，地热资源(75～100℃地下热水)，这类热能通常以自然排放的方式进行降温，如果能对这类热能进行处理回收，将节省大量的资源，同时对环境改善起到积极的作用。

目前，出现了一种自泄压热管(专利号201510275297.7)，该专利技术的核心是揭示了自泄压热管在受热、导热和散热过程中，热管内部压力自动释放的物理现象，称之为“热管自泄压”现象，自泄压热管有两项重大的技术突破，其一是解决了热管的过热饱和问题，其二是发现热能在自泄压热管中存在快速、高效的能量转化特征。

自泄压热管在能量转化方面需要的基本条件：首先是真空条件，低沸点工质R245fa(沸点15℃)，或沸点接近的低温混合工质，加热端和辅助冷凝端(冷端降温)，在主冷凝端和辅助冷凝端之间工质相变形成饱和汽体压差和泄压后液体工质的重力压差，这两个压力推动液体工质循环流动，实现热能向动能的转化，转化效率取决于饱和汽体压力和工质流量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种回流式自泄压热管发动机，其能够实现对锅炉余热进行回收，以将热能转化为机械能。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种回流式自泄压热管发动机，其包括：饱和压力罐，所述饱和压力罐的罐腔内下端容纳有液态工质，所述饱和压力罐的罐腔内上端为真空区域；泄压冷凝罐，所述泄压冷凝罐的罐腔内下端容纳有液态工质，所述泄压冷凝罐的罐腔内上端为真空区域，所述饱和压力罐的罐腔下端通过第一管道连通所述泄压冷凝罐的罐腔下端，且所述第一管道上安装有第一电磁阀；饱和汽体供给装置，连接所述饱和压力罐，所述饱和汽体供给装置用以对所述饱和压力罐的罐腔内输送饱和汽体；以及一端具有转动叶片的动力输出轴，所述动力输出轴具有所述转动叶片的一端设于所述泄压冷凝罐的下端罐腔之内且浸在所述泄压冷凝罐的罐腔内的液态工质中，所述动力输出轴远离所述转动叶片的一端伸出所述泄压冷凝罐之外；当所述饱和汽体供给装置为所述饱和压力罐的罐腔内输送饱和汽体以使所述饱和压力罐的罐腔内压力大于或等于饱和压力罐的压力阈值时，所述第一电磁阀将打开，所述饱和压力罐的罐腔内的液态工质以及饱和汽体通过所述第一管道而流入到所述泄压冷凝罐的罐腔内以推动所述转动叶片转动，以使所述动力输出轴随所述转动叶片一起转动，并通过所述动力输出轴伸出所述泄压冷凝罐之外的一端输出动力。