[发明专利]能量相互转化器

说明书

能量相互转化器的技术领域是热机、交通工具。它是吸取燃气轮机和蒸汽轮机的优点设计的。

能量相互转化器不但能把燃料转化为机械能提供给交通工具，也能把交通工具的势能转化为气体能、电能、氢氧燃料物质循环利用或贮存起来。达到减少能源损失、提高效率，节约能源的目的。

能量相互转化器主要由电动机、油泵、空气压缩机、水泵、燃烧蒸汽室、多管路控制阀门、气瓶、喷嘴、叶轮、发电机、铅蓄电池等组成。

能量相互转化器的工作原理是：铅蓄电池输出的电使电动机工作。由电动机带动的空气压缩机产生高压高温气体进入燃烧室后与电动机带动油泵产生的高压雾化油相遇。高压雾化油遇到超过它的燃点的高压、高温空气立即燃烧。若高压空气的温度没有高出油的燃点，就在进气口安装电阻丝以提高空气的温度或在燃烧室安装电子点火系统实行点燃。点燃后，电阻丝或点火系统停止工作。燃料混合物猛烈燃烧，产生高温高压燃气。高温高压燃气进入蒸气室时冲缴水。蒸气室内的水是由水泵按需要提供的。在燃气冲激水的同时，部分热能被水吸收产生水蒸气。由燃蒸气组成的相对低温高压的混合气体从其进气口高出水平面，大部分潜在蒸气室水中，周围有散热片具有散热功能的冷却管里出来。燃气在冷却过程中部分热能被水吸收，气温、气压降低。水吸收热能的同时产生大量水蒸气，又使气压增高，气量增多。从冷却管里出来的气体由多管路控制阀门控制。多管路控制阀门有一个进气口，三个出气口。进气口安装有气流气压控制阀。控制阀与电动机的转速相协调。三个出气口分别通向叶轮、发电机和气瓶。当燃蒸气不需要对外作功时打开通向发电机地阀门。燃蒸气驱动发电机叶轮使发电机发电。发电机发出的电供电动机用或进入蓄电池，当不需要发电时，就让燃蒸气进入气瓶，气瓶就是蓄能器。

当需要作功时，打开通向叶轮的阀门，让燃蒸气驱动叶轮，叶轮轴与需要动力的轴相连。叶轮的喷嘴有若干个。当燃蒸气气压过高时，若干喷嘴便依次打开。当燃蒸气气压过低时，若干喷嘴便依次关闭，可以输出不同的功率。驱动叶轮后的废气再驱动发电机叶轮，使发电机发电。发出的电供电动机用或轮入铅蓄电池。铅蓄电池在充电过程中，电解液中水被电解，产生氧气或氢气。氢、氧又可输入燃烧室燃烧转化为热能循环利用或贮存，或作其它用途。作功后的燃蒸气温度降低。部分水蒸气转化为水，供电瓶需要或其它用途。

能量相互转化器是一种综合性机器。它能使燃料转化为热能；热能转化为气体内能、电能。又可以使机械能转化为气体势能；气体势能转化气体动能、电能；电能转化为燃料再次利用。它能使内部的燃料的化学能转化为外部的机械能，也能使外部的机械能转化化可以利用的气体内能、电能、燃料，总之能量相互转化器能使能量以这一种形式转化为另一种形式能够相互转化利用。并且结构简单、重量轻、机械摩擦少，能源利用率高，功能多，用途广。举例说明，例如：把它安装在陆上交通工具上，它的组成细节和使用方法就要符合交通工具的特点。交通工具的特点是：从静止到运动，从运动到静止；从低到高，从高到低。当交通工具从静止到运动或从低到高时交通工具的发动机需要把燃料转化为机械能提供给效能工具。即：能量相互转化器需要把燃料转化为机械能提供给交通工具，它工作的程序是：电动机带动空气压缩机、油泵、水泵工作。高温高压空气与高压雾化油相遇燃烧产生高温高压燃气。高温高压燃气在燃烧蒸气室中转化成相对低温高压的燃蒸气，燃蒸气驱动叶轮，通过改变喷嘴开通个数，电动机的转速进行变速。若交通工具是轮对驱动的，轮对需要具有差速功能，由于气流具有流动性，本身就具有差速功能可以符合轮对的需要，并容易控制，可控制单轮打滑。叶轮被驱动后，通过机轴把力传递给交通工具，使交通工具从静止到运行，从低到高。

当交通工具从高到低。从运动到静止时，能量相互转化器通过使交通工具的势能转化为其它能的形式使交通工具产生制动效果。它的工作程序是：使喷嘴逆冲击叶轮，通过改变气压、气流量和喷嘴开通个数，来改变叶轮转动的阻力。通过控制阻力的大小来控制制动的效果。当阻力等于正转的动力时叶轮就停止转运，达到使交通工具停止的目的。当阻力小于叶轮正转的动力时，叶地压缩气体作功并产生压缩气体，这样就产生了缓慢制动的效果，同时把交通工具的机械能转化为气体能，气体能可以转化为电能，电能可以氢、氧形式贮存或燃烧利用。气体能也可以存入气瓶，在需要气体动能时转化为气体动能。