專利名稱:蒸汽制冷高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))的制作方法
蒸汽制冷高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))是采用蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)的高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī)),包括外燃式和內(nèi)燃式兩大類,為通用型的基礎(chǔ)熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī)),屬發(fā)動(dòng)機(jī)和泵領(lǐng)域。
熱力機(jī)械自瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)以來(lái),到現(xiàn)在已有兩百多年歷史,由外燃式發(fā)展到內(nèi)燃式,由開始的低效率到提高熱效率數(shù)倍,曾經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次地變革和完善;從一個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用到若干個(gè)領(lǐng)域,至今熱機(jī)已遍布陸、海、空所有地方;正是因?yàn)橛辛怂鼈?,人類社?huì)才有今天的高度文明,給人類改造社會(huì)和自然以強(qiáng)大動(dòng)力,整個(gè)世界晝夜光明、生氣勃勃,呈現(xiàn)興旺發(fā)達(dá)令人鼓午的繁榮昌盛景象,使人類賴以高效率地創(chuàng)造美好未來(lái)!由于今天人類社會(huì)的高速發(fā)展,熱力機(jī)械的應(yīng)用無(wú)限廣泛,能源需求量成倍增加,隨著自然資源的不斷開發(fā)利用,人類面臨化學(xué)能源短缺和枯竭的嚴(yán)重問(wèn)題,世界各國(guó)都把節(jié)能作為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的頭等大事!在這形勢(shì)逼人的異常情況下,發(fā)明者帶著上述嚴(yán)重問(wèn)題,對(duì)人類現(xiàn)在應(yīng)用的各類熱力機(jī)械進(jìn)行了深入細(xì)致地分析、比較,認(rèn)識(shí)到目前世界上的所有熱機(jī)都存在著一個(gè)違背人們意愿的通病,即它們的作功能力全是不超過(guò)加入熱量50%的放熱機(jī)械,并且,絕大多數(shù)熱機(jī)的實(shí)際熱效率還只有20~30%,耗能大長(zhǎng)期以來(lái)就是人類欲攻未破的老大難;使用歷史最早最長(zhǎng)的蒸汽動(dòng)力循環(huán)裝置,因水的汽化潛熱大,超過(guò)吸熱量一半以上的凝固熱無(wú)法利用而只有白白地丟掉;所有熱力機(jī)械均由于材料的容許溫度有限,傳統(tǒng)循環(huán)的最高溫度只能提高到一定程度;環(huán)境溫度相對(duì)為定值,不能隨意降低,導(dǎo)致現(xiàn)有的理想循環(huán)效率都不高,壓縮比稍稍增加,壓縮終溫就大幅度上升,汽油機(jī)等點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震,壓比增加,燃?xì)廨啓C(jī)則壓縮終溫接近或等于金屬的許用溫度極限,吸熱困難或等于零,使熱機(jī)失去意義。綜上所述,熱機(jī)的現(xiàn)狀是排汽(氣)損失大熱效率低,成為作功少放熱多的名符其實(shí)放熱機(jī)械,陶瓷雖絕熱性能好,但最后排氣溫度高,依然是把熱排走了,對(duì)提高熱效率仍無(wú)能為力!為提高熱效率,發(fā)明者在無(wú)數(shù)前人不懈努力的基礎(chǔ)上,打破常規(guī),在低溫領(lǐng)域狠下功夫。于排汽(氣)損失上動(dòng)腦筋;發(fā)明者想人們過(guò)去按卡諾循環(huán)理論行事,材料允許溫度不可能太高,循環(huán)最高溫度和壓縮比為有限值,熱效率低成為當(dāng)然定局,永遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1,但為什么制冷機(jī)和熱泵又大于1呢?蒸汽制冷甚至遠(yuǎn)大于1呢?由此,發(fā)明者從蒸汽制冷循環(huán)中得到啟示應(yīng)用液體的巨大潛熱成為本發(fā)明的主要宗旨,要提高熱機(jī)的效率,力求高溫不應(yīng)是唯一出路,而應(yīng)該還有更重要最根本的途徑!若有一種物質(zhì)來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,能達(dá)到類似熱泵那樣的效果,那它就是最理想的東西!各種液體物質(zhì)中,水是能達(dá)到其目的的最神奇物之一!下面就主要以水為例作簡(jiǎn)要說(shuō)明,而其它如氨等蒸汽物則依此類推!水,世界上儲(chǔ)量最多、分布最廣,為取之不盡用之不竭隨手可得的天然之物,從人類應(yīng)用熱機(jī)的第一天起,它就是為代替人而提高工作效率的最基本最關(guān)鍵的東西,但兩百多年來(lái),就因?yàn)樗钠瘽摕岽蟪蔀樘岣邿嵝实闹饕系K;占作功蒸汽熱量大部的凝固熱能不能回避呢?可不可以不完全凝固呢?作功上能否利用排出的蒸汽呢?能否象內(nèi)燃機(jī)那樣預(yù)壓縮而又能保證足夠的吸熱溫差呢?
在壓縮作功后排出的飽和蒸汽(直接或間接獲得有較高溫度的排氣或氣體)中加入一定量的液體如水等汽化冷卻,上述目的就奇跡般地達(dá)到了!一、外燃式蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)高效裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)高效裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))分濕壓縮循環(huán)和干壓縮循環(huán)兩種,制冷劑為水或氨等其他液體,循環(huán)工質(zhì)為蒸汽(水蒸汽、氨蒸汽等)或氣體(空氣、氫、氮等)。
1、濕壓縮循環(huán)蒸汽制冷高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))該循環(huán)為閉式循環(huán);也可為不完全閉式循環(huán)。
首先壓縮機(jī)吸入膨脹機(jī)作功后排出的濕蒸汽或濕氣,經(jīng)絕熱變熵壓縮,干度增加溫度上升,濕蒸汽或濕氣中的液體汽化吸熱降溫,壓縮終了時(shí);最低溫度為要求壓力下的飽和溫度,壓縮完后為高干度的飽和濕蒸汽或濕氣,也可為干飽和或過(guò)熱蒸汽或氣體,定壓加熱至要求溫度,最后膨脹機(jī)作功,排出的濕蒸汽或濕氣又再進(jìn)入壓縮機(jī)完成整個(gè)循環(huán)。循環(huán)中,與傳統(tǒng)蒸汽動(dòng)力循環(huán)比較,沒(méi)有定壓定溫放熱過(guò)程,減少了過(guò)去人為凝固中占大部熱量的潛熱損失,從而極大地提高了熱效率;與蒸汽卡諾循環(huán)比較,不但減少了定溫定壓放熱,而且是現(xiàn)實(shí)地變定熵壓縮為變熵壓縮,
因而甚至超過(guò)了過(guò)去公認(rèn)的最高熱循環(huán)即卡諾循環(huán);卡諾循環(huán)提高最高循環(huán)溫度是熱效率的關(guān)鍵,而蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)熱效率的關(guān)鍵卻是壓力,進(jìn)入壓縮機(jī)的始?jí)焊撸瑹嵝实偷O(shè)備體積小,反之則體積大效率高,即進(jìn)入壓縮機(jī)的壓力與熱效率成反比而循環(huán)的最高壓力卻與熱效率成正比!濕壓縮中需液量大于排汽(氣)中液量時(shí)則采用不完全閉式循環(huán)。
濕壓縮蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))其主要設(shè)備為三過(guò)程基礎(chǔ)設(shè)備,即壓縮機(jī)、加熱器(鍋爐)和膨脹機(jī)(汽輪機(jī)渦輪機(jī))等,三基礎(chǔ)設(shè)備組合一體時(shí)成為發(fā)動(dòng)機(jī)。
2、干壓縮蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)高效裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))循環(huán)過(guò)程為不完全閉式循環(huán);制冷劑和循環(huán)工質(zhì)同上。
絕熱干壓縮加液蒸汽制冷變熵過(guò)程→定壓加熱→絕熱定熵膨脹→飽和濕蒸汽(濕氣)液滴分離→干飽和蒸汽(干氣)進(jìn)入壓縮機(jī)
壓縮機(jī)吸入膨脹機(jī)作功完后經(jīng)液滴分離的干飽和蒸汽(干氣),加液絕熱變熵壓縮,壓縮到要求壓力時(shí),最低可達(dá)到對(duì)應(yīng)壓力制冷劑的飽和溫度,定壓加熱至要求溫度,送膨脹機(jī)作功,排出的飽和濕汽(濕氣)經(jīng)液滴分離器后絕大多數(shù)干飽和汽(干氣)進(jìn)入壓縮機(jī),少量多余的飽和蒸汽經(jīng)小型冷凝器定壓定溫放熱成液后再噴入壓縮機(jī)。
干壓縮蒸汽制冷高效熱力裝置由壓縮機(jī)、噴液汽化制冷系統(tǒng)、加熱裝置(鍋爐)、膨脹機(jī)(汽輪機(jī)、渦輪機(jī))、液滴分離器、小型余汽冷凝器等組成,上述所有裝置結(jié)合一體就成為發(fā)動(dòng)機(jī)。
上述二種外燃機(jī)均無(wú)大量液體汽化,可采用高流速大流量以增加功率,無(wú)論濕壓縮還是干壓縮型均從根本上避免了大量蒸汽冷凝損失汽化潛熱的傳統(tǒng)過(guò)程,熱效率與進(jìn)壓縮機(jī)的壓力成反比,與循環(huán)最高壓力成正比,可為定置式,也可為非定置式,若汽車等運(yùn)輸機(jī)械采用上述二種循環(huán),不但熱效率高,而且可適應(yīng)各種燃料包括各種劣質(zhì)燃料,它將比汽油機(jī)、柴油機(jī)等應(yīng)用更加廣泛,其前途是非常令人鼓午的!二、內(nèi)燃式蒸汽制冷空氣動(dòng)力循環(huán)高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))眾所周知,內(nèi)燃機(jī)要提高熱效率都必須進(jìn)行預(yù)壓縮,點(diǎn)燃式和壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)壓縮比愈大熱效率則越高,但現(xiàn)在的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比都因?yàn)榭諝鈮嚎s后升高的溫度不能超出燃料的自燃溫度而限制在6~10范圍,否則將發(fā)生爆震,發(fā)動(dòng)機(jī)不能工作;壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)受金屬材料的高溫強(qiáng)度限制,因而壓縮比在22以下;燃?xì)廨啓C(jī)和噴氣機(jī)用龐大的間冷裝置而復(fù)雜、臃腫……。蒸汽制冷原理用于內(nèi)燃機(jī),對(duì)解決上述存在的問(wèn)題則有奇效!蒸汽制冷氣體動(dòng)力循環(huán)采用空氣作工質(zhì)組成開式循環(huán)就成為內(nèi)燃機(jī),采用噴水進(jìn)行蒸汽制冷的高效內(nèi)燃機(jī)就叫做水增大壓縮比高效汽油機(jī)、煤氣機(jī)、石油機(jī)、柴油機(jī)等和水增壓比高壓燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣機(jī)等,若采用氨等其他液體噴入汽化制冷的內(nèi)燃機(jī)則依此類推!下面僅以水為例進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。
1、蒸汽制冷大壓縮比高效點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)(汽油機(jī)、煤氣機(jī)、石油機(jī)等)現(xiàn)有的一般點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)壓縮終了時(shí)的溫度為300℃左右,不超出汽油等燃料的自燃溫度即低于爆震溫度,300℃時(shí)水的飽和壓力為85.9巴,在此壓力范圍汽油機(jī)等壓縮比可提高到12~40以上若采用燃燒極限內(nèi)的稀混合氣,上述壓縮比則更有保證(熱效率高馬力大功率已不成問(wèn)題不需濃燃燒),預(yù)壓縮中噴入相當(dāng)于燃油10%以上最多達(dá)2倍的液體水即可控制壓縮終溫在300℃以下,使汽油機(jī)等既不發(fā)生爆震而且還提高了熱效率。
水增大壓縮比高效汽油機(jī)等與現(xiàn)在已有的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等的最大區(qū)別采用噴水汽化降低預(yù)壓縮混合氣的溫度以防止爆震的同時(shí)以增大壓縮比提高熱效率為主要目的,其壓縮比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有汽油機(jī)的水平,在氣缸內(nèi)部用噴水蒸發(fā)冷卻預(yù)壓縮混合氣,有一套用調(diào)節(jié)噴水量控制溫度高低的給水系統(tǒng),氣缸壓縮約行程一半處開始均勻地噴水(多孔)噴水量的多少由壓縮比的大小、進(jìn)氣溫度的高低及混合氣的濃度決定,其唯一準(zhǔn)則是控制在燃燒極限內(nèi)的混合氣壓縮終溫低于燃料的爆震溫度;為了進(jìn)一步更高地提高熱效率,還可將排氣用于預(yù)熱水或產(chǎn)生蒸汽,再一起進(jìn)入壓縮過(guò)程,增加水蒸汽的比重而多作功。
現(xiàn)有的普通汽油機(jī)等,改動(dòng)氣缸蓋增加壓縮比增加缸壁強(qiáng)度外加噴水系統(tǒng)即可成為蒸汽制冷高效發(fā)動(dòng)機(jī);若維持原功率不變,則可采用稀混合氣低壓進(jìn)氣,減少噴水量可大幅度地降低燃耗。
用現(xiàn)有的柴油機(jī)改動(dòng)則更為方便,利用氣缸耐壓強(qiáng)度高的有利條件,增加汽化器等均勻混合氣供給系統(tǒng)即可增大壓縮比,用原噴射燃油的系統(tǒng)略作改動(dòng)就可噴水,噴量和時(shí)間按蒸汽制冷汽油機(jī)等要求進(jìn)行。
由于水量可調(diào),實(shí)現(xiàn)壓縮終溫可控,改變了傳統(tǒng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等因進(jìn)氣和環(huán)境溫度變化壓縮終溫大幅度變化而產(chǎn)生的點(diǎn)不燃火或發(fā)生爆震的局面,可適應(yīng)各種辛烷值的燃料,汽油加鉛以防爆震的歷史將成為過(guò)去,加之水的催化作用燃燒更加完全,汽油機(jī)等燃燒污染空氣的嚴(yán)重問(wèn)題由此也就徹底解決了!2、壓燃式蒸汽制冷高效發(fā)動(dòng)機(jī)水增大壓縮比高效柴油機(jī)與現(xiàn)有柴油機(jī)的最大區(qū)別,在于增加了從氣缸內(nèi)部蒸發(fā)降溫的噴水給水系統(tǒng),壓縮比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有技術(shù)22的數(shù)值,氣缸壓縮至行程約一半時(shí)開始噴水,噴量由壓縮比大小、進(jìn)氣溫度的高低、壓縮終溫(不受汽油機(jī)那種爆震溫度限制,由材質(zhì)的高溫強(qiáng)度決定)的要求決定,無(wú)論進(jìn)氣和環(huán)境溫度如何變化、壓縮比何等高,均能穩(wěn)定地把溫度控制在略高于柴油等燃料的自燃溫度以上,需發(fā)火溫度高時(shí),少噴水即可;為更進(jìn)一步提高熱效率,可用排氣預(yù)熱水或產(chǎn)生蒸汽并一同進(jìn)入壓縮機(jī)以充分回收廢熱;由于水的作用,高溫炭粒會(huì)水煤氣化,促使化學(xué)反應(yīng)更強(qiáng)烈燃燒完全,不冒黑煙,可改變過(guò)去那種鳥煙瘴氣的可怕局面結(jié)束柴油機(jī)只適合礦野人少的地區(qū)而不能入繁華鬧市的歷史。水的比熱大,可大大降低循環(huán)最高溫度。進(jìn)一步增強(qiáng)材料的高溫強(qiáng)度,使裝置運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,不但為增大壓縮比降低排氣溫度提高熱效率創(chuàng)造了有利條件而且對(duì)材質(zhì)的要求可以普通化,從而減少造價(jià)降低成本。
現(xiàn)有的柴油機(jī),若強(qiáng)度有富裕,僅增加噴水汽化制冷系統(tǒng)或廢熱回收系統(tǒng),改變氣缸蓋增大壓縮比即可成為高效發(fā)動(dòng)機(jī);若強(qiáng)度沒(méi)有富裕,僅在上述基礎(chǔ)上減小缸徑,換上外徑不變的厚壁缸套,相應(yīng)地變動(dòng)活塞等部件即可成為高效發(fā)動(dòng)機(jī)!蒸汽制冷大壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī),只要強(qiáng)度足夠,無(wú)論壓縮比增大到多少,增加噴水量都可使壓縮終溫最低控制在水的臨界溫度375℃以下。
3、蒸汽制冷高壓比燃?xì)廨啓C(jī)過(guò)去,人們認(rèn)為燃?xì)廨啓C(jī)從內(nèi)部加水要損失熱量,弊多利少,從而中斷了燃?xì)廨啓C(jī)的加水研究。采用上述往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)的蒸汽制冷和廢熱回收措施,則加水就變得非常有意義,最佳壓比比純空氣提高很多,加之蒸汽制冷解決了提高壓比后仍有足夠的吸熱溫差難題,因而排氣溫度低熱效率高比功大。按卡諾循環(huán)理論,長(zhǎng)期以來(lái),人類為循環(huán)的高溫化竭盡全力,至現(xiàn)在,因金屬材料性能決定高溫化進(jìn)展甚微,而加進(jìn)水蒸汽參與循環(huán)在現(xiàn)有金屬應(yīng)用的溫度范圍卻可間接提高最高循環(huán)溫度數(shù)百度,從內(nèi)部汽化冷卻還可使過(guò)去的間接冷卻裝置簡(jiǎn)化,體積變小重量減輕,它比中間冷卻和定溫壓縮熱損失少得多!水增壓比燃?xì)廨啓C(jī)就是在人們提高燃?xì)鉁囟冗M(jìn)展緩慢的情況下,用加水汽化制冷和大量水蒸汽參與循環(huán)的辦法間接提高燃?xì)鉁囟鹊难b置,即在現(xiàn)已應(yīng)用的溫度范圍內(nèi)增加吸熱量和作功量,它以加水汽化制冷實(shí)現(xiàn)高壓比為目標(biāo),而并不以定溫壓縮為目標(biāo),因定溫壓縮冷卻消耗了更多的技術(shù)功,故高壓比燃?xì)廨啓C(jī)采用了簡(jiǎn)單易行的適中絕熱變熵壓縮;它不但不存在傳統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)提高壓比就會(huì)產(chǎn)生壓縮終溫接近或等于金屬允許溫度而吸熱溫差小或吸熱等于零的無(wú)意義的問(wèn)題,而且壓比不受限制,不管壓比多高,均可隨意將燃燒前的最低溫度控制在375℃以下,可遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于現(xiàn)有技術(shù)的32巴的水平,進(jìn)口溫度和環(huán)境溫度無(wú)論如何變,通過(guò)水量的調(diào)節(jié)就可使溫度恒定在一定數(shù)值上,從而達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)!水增壓比燃?xì)廨啓C(jī)由高壓壓氣機(jī)、加水汽化制冷系統(tǒng)、高壓燃燒室、燃?xì)鉁u輪、廢氣回收換熱器等組成;高壓壓氣機(jī)吸入冷空氣,在壓縮溫度超過(guò)水汽化溫度處開始噴入從換熱器中來(lái)的熱水和蒸汽,混合氣在燃燒室作中溫燃燒(水蒸汽使其溫升不太高)后進(jìn)渦輪機(jī)膨脹作功,最后經(jīng)熱交換器再排入大氣。
4、水增壓比高壓噴氣機(jī)現(xiàn)有技術(shù)中的噴水加力噴氣機(jī)由材料的容許溫度值確定最佳壓比,即壓比不能隨意提高,屬間斷噴水的中低壓噴氣機(jī),噴水的目的與增大壓比無(wú)關(guān),是為了增加工質(zhì)質(zhì)量增加比功而加水的,它的壓比在32以下不加水時(shí)壓縮終溫要保證能正常吸熱。
水增壓比高壓噴氣機(jī)則是以蒸汽制冷為手段達(dá)到高壓比和間接提高最高循環(huán)溫度為目的,實(shí)現(xiàn)增大比功的同時(shí)提高熱效率,其原理與水增壓比高壓燃?xì)廨啓C(jī)類似,由于噴氣機(jī)不能回收排氣熱,因而增大壓比顯得特別突出,水增壓比高壓噴氣機(jī)就是以增大壓比為主要宗旨,增大大比熱水蒸汽的成份,達(dá)到增加比功和提高熱效率的目的情況下適當(dāng)提高循環(huán)最高溫度,從而進(jìn)一步減少排氣損失;運(yùn)行中,噴水為連續(xù)的,噴水是在壓氣溫度達(dá)到水汽化溫度以上開始逐級(jí)加入的,它不會(huì)象已有技術(shù)在壓氣機(jī)進(jìn)口或出口加水那樣發(fā)生結(jié)冰或喘振。
綜上所述,蒸汽制冷高效內(nèi)燃機(jī)由于壓縮比大并且因?yàn)榇蟊葻岬乃羝麉⑴c循環(huán),與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相比,加入同樣數(shù)量的熱量而蒸汽制冷內(nèi)燃機(jī)的循環(huán)最高溫度要低得多,排氣溫度則更低,不但增強(qiáng)了熱應(yīng)力下的材料強(qiáng)度而且散熱排熱損失少所以熱效率高;往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)氣缸壁嵌陶瓷等絕熱材料,為提高熱效率它們將由此可以大顯身手;噴水氣化制冷中采用多孔噴射可使溫度均勻,從而可保證內(nèi)燃機(jī)工作平穩(wěn)、燃燒完全減少NOX和炭粒的生成,解決空氣污染!總之,蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)高效熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))因?yàn)槭情_辟的新領(lǐng)域,包括的范圍很廣,牽涉的裝置又特多,所以上面僅以敘述新的基本循環(huán)為主!
權(quán)利要求
1.一種外燃式、內(nèi)燃式熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī)),其特點(diǎn)是用蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)的方法實(shí)現(xiàn)預(yù)壓縮低溫高壓放熱少,消除了傳統(tǒng)循環(huán)中的人為冷凝過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了熱效率高比功大、壓縮比大不發(fā)生爆震,用調(diào)節(jié)液體量控制溫度均勻準(zhǔn)確地達(dá)到要求值;預(yù)壓縮中采用濕壓縮或干壓縮,制冷劑用水或氨及其他液體;循環(huán)工質(zhì)為蒸汽或氣體,采用閉式循環(huán)或不完全閉式循環(huán)及開式循環(huán),開式循環(huán)排氣無(wú)鉛無(wú)污染!
2.如要求1所述,外燃式循環(huán)膨脹作功后的壓力為小于1巴至數(shù)巴的范圍。
3.如要求1所述,點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)用蒸汽制冷控制壓縮終溫為燃料的爆震溫度以下,其主要目的是增大壓縮比提高熱效率減少污染等。
4.如要求1所述,水增壓比高壓燃?xì)廨啓C(jī)壓縮終溫為375℃以上的允許吸熱溫差數(shù)值。
5.如要求1所述壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、噴氣機(jī)等用蒸汽制冷為手段達(dá)到高壓的目的。
6.如要求1所述用蒸汽制冷為手段達(dá)到降低循環(huán)最高溫度保證裝置材料強(qiáng)度的目的。
7.如要求1所述用蒸汽制冷的壓縮比為12以下的點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。
8.如要求1所述用蒸汽制冷的壓縮比為22以下的壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。
9.如要求1所述用蒸汽制冷提高效益的壓縮機(jī)。
10.如要求1所述用蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)的上述之外的各類型熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))。
專利摘要
一種外燃式、內(nèi)燃式熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))其特點(diǎn)是用蒸汽制冷蒸汽(氣體)動(dòng)力循環(huán)的方法實(shí)現(xiàn)預(yù)壓縮低溫高壓放熱少,消除了傳統(tǒng)循環(huán)中的人為冷凝過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了熱效率高比功大、壓縮比大不發(fā)生爆震,用調(diào)節(jié)液體量控制溫度均勻準(zhǔn)確地達(dá)到要求值;預(yù)壓縮中采用濕壓縮或干壓縮,制冷劑用水或氨及其他液體;循環(huán)工質(zhì)為蒸汽或氣體,采用閉式循環(huán)或不完全閉式循環(huán)及開式循環(huán),開式循環(huán)排氣無(wú)鉛無(wú)污染。是一種大幅度地提高熱效率的新型熱力裝置(發(fā)動(dòng)機(jī))。
文檔編號(hào)F01P3/22GK87104297SQ87104297
公開日1988年12月28日 申請(qǐng)日期1987年6月15日
發(fā)明者楊德貴 申請(qǐng)人:楊德貴導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan