一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源的制作方法
【專利摘要】本太陽能車采用新型介質(zhì)吸熱回能式內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源,該內(nèi)燃機(jī)由直列式三個(gè)氣缸構(gòu)成,即燃?xì)鈿飧赘滋自谕S向的高壓氣氣缸內(nèi),同軸向的壓縮氣氣缸反向設(shè)置在燃?xì)鈿飧紫路?,并且壓縮氣氣缸的活塞連桿和燃?xì)鈿飧滋椎幕钊B桿互成180°共同裝在曲軸上。采用介質(zhì)進(jìn)行吸熱膨脹做功來吸收內(nèi)燃機(jī)氣缸壁和廢氣中的大部分熱量,內(nèi)燃機(jī)的熱效率可以大幅提高,同時(shí)可不再使用水冷系統(tǒng),降低生產(chǎn)成本;另一方面,太陽能電池板為散熱風(fēng)扇提供電力并為蓄電池充電,蓄電池不需要發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電,通過水霧蒸發(fā)散熱能夠大幅提高散熱效果,且大功率加濕器的電力來自于太陽能電池板,進(jìn)一步降低了能耗。綜合利用多種節(jié)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛節(jié)能,使得汽車油耗大幅下降。
【專利說明】一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,具體是一種綜合利用太陽能電力及介質(zhì)回收余熱進(jìn)行膨脹做功的內(nèi)燃機(jī)作為汽車動(dòng)力源,屬于新能源汽車【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源汽車[新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則.中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).2007-07-17]是指采用非常規(guī)車用燃料作為動(dòng)力來源(或使用常規(guī)車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置),綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù),形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車(BEV,包括太陽能汽車)、燃料電池電動(dòng)汽車(FCEV)、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、其他新能源(如高效儲(chǔ)能器)汽車等。在能源緊缺,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重的今天,新能源汽車已成為汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)[全球新能源汽車發(fā)展的三個(gè)階段.產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng).2013-09-26]?,F(xiàn)有汽車的內(nèi)燃機(jī)約有30%的熱能通過廢氣排出,約35%的熱能通過冷卻系統(tǒng)的水帶走,總計(jì)超過60%以上的熱能是不能做功的,因此熱能的轉(zhuǎn)換效率是很低的。目前對(duì)于提高內(nèi)燃機(jī)的熱能的轉(zhuǎn)換效率的研究很多,但已知的各種技術(shù)都較復(fù)雜,成本也較高,如何簡(jiǎn)單方便地利用這些熱能來做功是一個(gè)亟待解決的問題,另一方面,汽車安裝太能電池板的面積有限,約為2-3M2,發(fā)出的功率約為300— 500W,這么小的電功率是無法驅(qū)動(dòng)汽車的,因此要和內(nèi)燃機(jī)有效結(jié)合,才能實(shí)現(xiàn)汽車大幅節(jié)能,如何采用新型發(fā)動(dòng)機(jī),如何巧妙利用有限的太陽能是一個(gè)亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,利用循環(huán)介質(zhì)吸收內(nèi)燃機(jī)氣缸壁和廢氣中的熱量,太陽能電池板為散熱風(fēng)扇提供電力并為蓄電池充電,實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行節(jié)能的目的,使得汽車油耗大幅下降。
[0004]本發(fā)明采用介質(zhì)吸熱回能式內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源,該內(nèi)燃機(jī)由直列式三個(gè)氣缸構(gòu)成,即燃?xì)鈿飧?7缸套在同軸向的高壓氣氣缸26內(nèi),同軸向的壓縮氣氣缸反向設(shè)置在燃?xì)鈿飧?7下方,并且壓縮氣氣缸28的活塞連桿和燃?xì)鈿飧滋椎幕钊B桿互成180°共同裝在曲軸上,燃?xì)鈿飧滋椎幕钊斑B桿與高壓氣氣缸的活塞及連桿連成一體,壓縮氣氣缸28的排氣口通過高壓冷凝管連接到高壓氣氣缸26的進(jìn)氣口,燃?xì)鈿飧?7與高壓氣氣缸26之間,安裝了螺旋熱氣管10,該管與燃?xì)鈿飧?7的排氣口 4與排氣管接頭5連通,排氣通道纏繞燃?xì)鈿飧?7缸壁構(gòu)成螺旋熱氣管10,熱氣進(jìn)入到螺旋熱氣管10后通過穿過高壓氣氣缸26壁上的熱氣排氣口 13通向大氣,介質(zhì)液態(tài)在做功沖程時(shí),通過高壓進(jìn)液閥8進(jìn)入高壓氣氣缸26內(nèi),液態(tài)介質(zhì)可在高壓氣氣缸內(nèi)獲得到來自燃?xì)鈿飧妆诤腿紵龔U氣的熱能,吸熱后膨脹成氣體,推動(dòng)高壓氣做功活塞14,與燃?xì)鈿飧字械娜細(xì)庖黄鹱龉?,高壓氣氣?6的進(jìn)氣口處也設(shè)置有高壓進(jìn)液閥8,而排氣口處設(shè)置有排氣閥6,排氣閥連接介質(zhì)回流管30,該回流管設(shè)置介質(zhì)回流管散熱片29,連續(xù)彎成細(xì)而長(zhǎng)的S形狀,位于汽車底部散熱層38與整個(gè)汽車底板39連成一體,整個(gè)底板構(gòu)成散熱板,汽車運(yùn)動(dòng)氣流進(jìn)入散熱層,對(duì)介質(zhì)氣體進(jìn)行初級(jí)降溫,回流管連接進(jìn)氣單向閥25,位于壓縮氣氣缸28進(jìn)氣口處,在壓縮氣氣缸28的排氣口處設(shè)置有壓氣單向閥23,高壓冷凝管7采用一系列平行的金屬管連接成,介質(zhì)氣體進(jìn)入高壓冷凝管7,該高壓冷凝管安裝散熱片,經(jīng)過冷凝變?yōu)橐后w,這會(huì)散發(fā)大量熱量,高壓冷凝管7外部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)外罩32,導(dǎo)風(fēng)罩前端安裝方形百葉窗風(fēng)門33,汽車運(yùn)動(dòng)時(shí),車頭迎風(fēng)面的氣流吹動(dòng)百葉窗風(fēng)門,氣流透過百葉窗風(fēng)門吹拂高壓冷凝管7,外罩底端設(shè)有散熱風(fēng)扇31,出風(fēng)口位置設(shè)置大功率超聲波加濕器34,水霧從超聲波加濕器噴出后,隨散熱風(fēng)扇31和透過百葉窗風(fēng)門的合并氣流共同吹拂高壓冷凝管7,水霧粘貼附在高壓冷凝管及散熱片上,在氣流的作用下迅速蒸發(fā),帶走大量蒸發(fā)熱,汽車靜止時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速,百葉窗風(fēng)門關(guān)閉,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34正常工作,使得導(dǎo)風(fēng)外罩32內(nèi)壓高于外壓,散熱風(fēng)扇31獨(dú)立吹拂散熱,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34的電能由太陽能電池板37提供,太陽能電池板連接太陽能板充電控制器36,該充電控制器并接蓄電池35、散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34,蓄電池不再通過發(fā)電機(jī)充電。
[0005]散熱風(fēng)扇31外圍設(shè)置有喇機(jī)狀圓筒,筒的端面安裝透風(fēng)安全擋板。
[0006]工作介質(zhì)可用鹵代烴及非鹵代烴類物質(zhì),若散熱環(huán)節(jié)解決較好,也可以直接用水作為工作介質(zhì)。
[0007]壓縮氣氣缸28的壓氣總量體積與高壓冷凝管7總的空腔體積之比≥5,即空壓比大于5。
[0008]高壓氣氣缸26與壓縮氣氣缸28之間由機(jī)體外殼連接,機(jī)體外殼上設(shè)置有通氣孔17,可使本裝置的結(jié)構(gòu)更加緊湊,并且又可使高壓氣氣缸和壓縮氣氣缸的活塞運(yùn)動(dòng)阻力減小。
[0009]本裝置的壓縮氣氣缸28的缸壁上裝有一系列散熱片21,可盡量使其產(chǎn)生的高壓介質(zhì)氣體溫度降低,從而提高高壓氣氣缸的工作效率。
[0010]燃?xì)庾龉钊?1的做功活塞連桿15與壓氣活塞連桿19采用長(zhǎng)度相同的連桿,用活塞銷12銷鉸接燃?xì)庾龉钊?1,壓氣活塞銷22鉸接壓氣活塞20。
[0011]內(nèi)燃機(jī)工作原理:該內(nèi)燃機(jī)由單一的燃?xì)鈿飧鬃優(yōu)橹绷惺饺齻€(gè)氣缸構(gòu)成,即燃?xì)鈿飧?7、高壓氣氣缸26和壓縮氣氣缸28。通過四個(gè)沖程的進(jìn)行,可以將氣缸壁和燃?xì)馐S嗟臒崃看蟛糠只厥盏簟?br>
[0012]1.吸氣沖程:燃?xì)庾龉钊?1向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門2打開,通過進(jìn)氣口 I吸入空氣。與此同時(shí),與燃?xì)庾龉钊?1相連的高壓氣做功活塞14也同時(shí)向下運(yùn)動(dòng),高壓進(jìn)液閥8打開,吸入高壓冷凝管7的介質(zhì)液體,介質(zhì)液體收燃?xì)鈿飧?7的缸壁和燃燒熱氣排氣管的熱量,液體蒸發(fā)膨脹做功,推動(dòng)高壓氣做功活塞14向下運(yùn)動(dòng)做功。上方兩活塞在向下運(yùn)動(dòng)時(shí),通過活塞連桿15和曲軸18傳遞,壓氣活塞20向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)入到吸氣階段,壓氣單向閥23關(guān)閉,進(jìn)氣單向閥25打開,運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn),兩個(gè)進(jìn)氣閥關(guān)閉,開始進(jìn)入壓縮沖程。
[0013]2.壓縮沖程:燃?xì)庾龉钊?1向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門2和排氣門3關(guān)閉,與此同時(shí),高壓進(jìn)液閥8關(guān)閉,排氣閥6打開,與燃?xì)庾龉钊?1相連的高壓氣做功活塞14也同時(shí)向上運(yùn)動(dòng),將介質(zhì)膨脹做功后的介質(zhì)氣體通過排氣閥6排出至介質(zhì)回流管30內(nèi),經(jīng)介質(zhì)回流管散熱片29進(jìn)行初步降溫。上方兩氣缸在向上運(yùn)動(dòng)時(shí),通過活塞連桿15,壓氣活塞20向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)入到壓氣階段,壓氣單向閥23打開,進(jìn)氣單向閥25關(guān)閉。介質(zhì)氣體通過高壓進(jìn)氣管24被壓入到高壓冷凝管7中。[0014]這里,高壓冷凝管7由多根金屬并列連接而成,其總的空腔體積為v=nnr2l,r是高壓冷凝管空腔內(nèi)壁半徑,I是高壓冷凝管總長(zhǎng);壓氣總量Knfz,,這里7?為壓氣活塞半徑,Z為壓氣活塞行程。于是,空壓比為f 二 K/ K夕A熱能回收效率與空壓比成正比。由于高壓冷凝管管壁較厚,耐壓能力較強(qiáng),可防止漏氣;由多根金屬并列連接而成,可以及時(shí)散熱,將壓縮空氣發(fā)出的熱量及時(shí)散去,以保證高壓氣的溫度較低,便于吸熱膨脹做功。
[0015]3.做功沖程:運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn),兩個(gè)進(jìn)氣排氣門關(guān)閉,燃?xì)馊紵?,進(jìn)入做功沖程。燃?xì)庾龉钊?1向下運(yùn)動(dòng),燃?xì)馀蛎涀龉?。與此同時(shí),與燃?xì)庾龉钊?1相連的高壓氣做功活塞14也同時(shí)向下運(yùn)動(dòng),高壓進(jìn)液閥8打開,噴射介質(zhì)液體,該介質(zhì)液體吸收氣缸壁和熱氣排氣管的熱量,蒸發(fā)膨脹做功,推動(dòng)高壓氣做功活塞14向下運(yùn)動(dòng)做功,這樣上方兩個(gè)活塞都在做功。上方兩活塞在向下運(yùn)動(dòng)時(shí),通過活塞連桿15,壓氣活塞20向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)入到吸氣階段,壓氣單向閥23關(guān)閉,進(jìn)氣單向閥打開25。運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn),兩個(gè)進(jìn)氣閥關(guān)閉,開始進(jìn)入排氣沖程。
[0016]4.排氣沖程:燃?xì)庾龉钊?1向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)氣門2關(guān)閉,排氣門3打開。燃燒后的熱氣由排氣口 4經(jīng)排氣管接頭5進(jìn)入到螺旋熱氣儲(chǔ)氣管10內(nèi),此時(shí)燃?xì)獾臏囟葮O高,使得金屬的螺旋熱氣儲(chǔ)氣管10外壁的溫度極高,為下一次高壓冷氣膨脹做功做好準(zhǔn)備。與此同時(shí),高壓進(jìn)液閥8關(guān)閉,排氣閥6打開,與燃?xì)庾龉钊?1相連的高壓氣做功活塞14也同時(shí)向上運(yùn)動(dòng),將介質(zhì)膨脹做功后的介質(zhì)氣體通過排氣閥6排出至介質(zhì)回流管30內(nèi),通過壓氣單向閥25輸入壓縮氣氣缸28內(nèi)。上方兩氣缸在向上運(yùn)動(dòng)時(shí),通過活塞連桿15,壓氣活塞20向下運(yùn)動(dòng),進(jìn)入到壓氣階段,壓氣單向閥23打開,進(jìn)氣單向閥25關(guān)閉。介質(zhì)氣體通過高壓進(jìn)氣管24被壓入到高壓冷凝管7中,進(jìn)行冷凝。
[0017]上述就是四個(gè)沖程的過程。通過這樣的方式可以將氣缸壁和燃?xì)馐S嗟臒崃看蟛糠只厥盏?。盡管壓氣活塞20向下運(yùn)動(dòng)要消耗能量,介質(zhì)氣體發(fā)出的熱量要盡快散去,采用散熱片21和高壓冷凝管7進(jìn)行散熱和介質(zhì)回流管散熱片29,成為高壓冷氣,但通過理論的估算,高壓冷氣吸熱做功回收的能量大大高于壓氣活塞20向下運(yùn)動(dòng)所消耗的能量,內(nèi)燃機(jī)的熱效率可以提高30%。另一方面,蓄電池不需要發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電,通過水霧蒸發(fā)散熱能夠大幅提高散熱效果,且大功率加濕器的電力來自于太陽能電池板,進(jìn)一步降低了能耗。
[0018]介質(zhì)工作原理:壓縮氣氣缸28的排氣口通過高壓冷凝管連接到高壓氣氣缸26的進(jìn)氣口,燃?xì)鈿飧?7與高壓氣氣缸26之間,安裝了螺旋熱氣管10,該管與燃?xì)鈿飧?7的排氣口 4與排氣管接頭5連通,排氣通道纏繞燃?xì)鈿飧?7缸壁構(gòu)成螺旋熱氣管10,熱氣進(jìn)入到螺旋熱氣管10后通過穿過高壓氣氣缸26壁上的熱氣排氣口 13通向大氣,介質(zhì)液態(tài)在做功沖程時(shí),通過高壓進(jìn)液閥8進(jìn)入高壓氣氣缸26內(nèi),液態(tài)介質(zhì)可在高壓氣氣缸內(nèi)獲得到來自燃?xì)鈿飧妆诤腿紵龔U氣的熱能,吸熱后膨脹成氣體,推動(dòng)高壓氣做功活塞14,與燃?xì)鈿飧字械娜細(xì)庖黄鹱龉?,高壓氣氣?6的進(jìn)氣口處也設(shè)置有高壓進(jìn)液閥8,而排氣口處設(shè)置有排氣閥6,排氣閥連接介質(zhì)回流管30,該回流管設(shè)置介質(zhì)回流管散熱片29,該回流管細(xì)而長(zhǎng)的S形狀,位于汽車底部散熱層38與整個(gè)汽車底板39連成一體,整個(gè)底板構(gòu)成散熱板,汽車運(yùn)動(dòng)氣流進(jìn)入散熱層,對(duì)介質(zhì)氣體進(jìn)行初級(jí)降溫,回流管連接進(jìn)氣單向閥25,位于壓縮氣氣缸28進(jìn)氣口處,在壓縮氣氣缸28的排氣口處設(shè)置有壓氣單向閥23,高壓冷凝管7采用一系列平行的金屬管連接成,介質(zhì)氣體進(jìn)入高壓冷凝管7,該高壓冷凝管安裝散熱片,經(jīng)過冷凝變?yōu)橐后w,這會(huì)散發(fā)大量熱量,高壓冷凝管7外部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)外罩32,導(dǎo)風(fēng)罩前端安裝方形百葉窗風(fēng)門33,汽車運(yùn)動(dòng)時(shí),車頭迎風(fēng)面的氣流吹動(dòng)百葉窗風(fēng)門,氣流透過百葉窗風(fēng)門吹拂高壓冷凝管7,外罩底端設(shè)有散熱風(fēng)扇31,出風(fēng)口位置設(shè)置大功率超聲波加濕器34,水霧從超聲波加濕器噴出后,隨散熱風(fēng)扇31和透過百葉窗風(fēng)門的合并氣流共同吹拂高壓冷凝管7,水霧粘貼附在高壓冷凝管及散熱片上,在氣流的作用下迅速蒸發(fā),帶走大量蒸發(fā)熱,汽車靜止時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速,百葉窗風(fēng)門關(guān)閉,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34正常工作,使得導(dǎo)風(fēng)外罩32內(nèi)壓高于外壓,散熱風(fēng)扇31獨(dú)立吹拂散熱,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34的電能由太陽能電池板37提供,太陽能電池板連接太陽能板充電控制器36,該充電控制器并接蓄電池35、散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34,蓄電池不再通過發(fā)電機(jī)充電。
[0019]本發(fā)明的有益效果:采用介質(zhì)進(jìn)行吸熱膨脹做功來吸收內(nèi)燃機(jī)氣缸壁和廢氣中的大部分熱量,內(nèi)燃機(jī)的熱效率可以大幅提高,同時(shí)可不再使用水冷系統(tǒng),降低生產(chǎn)成本;另一方面,太陽能電池板為散熱風(fēng)扇提供電力并為蓄電池充電,蓄電池不需要發(fā)電機(jī)進(jìn)行充電,通過水霧蒸發(fā)散熱能夠大幅提高散熱效果,且大功率加濕器的電力來自于太陽能電池板,進(jìn)一步降低了能耗。綜合利用多種節(jié)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛節(jié)能,使得汽車油耗大幅下降。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1整輛車的太陽能電池板及內(nèi)燃機(jī)總體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)做功狀態(tài)示意圖;
圖4為本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)的狀態(tài)示意圖;
圖5外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖1-5中各標(biāo)號(hào)依次表不:1、進(jìn)氣口,2、進(jìn)氣門,3、排氣門,4、排氣口,5、排氣管接頭,6、排氣閥,7、高壓冷凝管,8、高壓進(jìn)液閥,9、高壓進(jìn)氣管,10、螺旋熱氣管,11、燃?xì)庾龉钊?2、活塞銷,13、熱氣排氣口,14、高壓氣做功活塞,15、做功活塞連桿,16、機(jī)體外殼,17、通氣孔,18、曲軸,19、壓氣活塞連桿,20、壓氣活塞,21、散熱片,22、壓氣活塞銷,23、壓氣單向閥,24、高壓進(jìn)氣管,25、進(jìn)氣單向閥,26、高壓氣氣缸,27、燃?xì)鈿飧祝?8、壓縮氣氣缸,29、介質(zhì)回流管散熱片,30、介質(zhì)回流管,31、散熱風(fēng)扇,32、導(dǎo)風(fēng)外罩,33、百葉窗風(fēng)門,34、超聲波加濕器,35、蓄電池,36、太陽能板充電控制器,37、太陽能電池板,38、汽車底部散熱層,39、汽車底板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,制造成本較低,可吸收內(nèi)燃機(jī)氣缸壁和廢氣中的熱量,實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行節(jié)能的目的,使得汽車油耗大幅下降。
[0024]本發(fā)明采用采用介質(zhì)吸熱回能式內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源,采用燃?xì)鉃槿剂希部梢圆捎蒙锶加?,該?nèi)燃機(jī)由直列式三個(gè)氣缸構(gòu)成,即燃?xì)鈿飧?7缸套在同軸向的高壓氣氣缸26內(nèi),同軸向的壓縮氣氣缸反向設(shè)置在燃?xì)鈿飧?7下方,并且壓縮氣氣缸28的活塞連桿和燃?xì)鈿飧滋椎幕钊B桿互成180°共同裝在曲軸上,燃?xì)鈿飧滋椎幕钊斑B桿與高壓氣氣缸的活塞及連桿連成一體,壓縮氣氣缸28的排氣口通過高壓冷凝管連接到高壓氣氣缸26的進(jìn)氣口,燃?xì)鈿飧?7與高壓氣氣缸26之間,安裝了螺旋熱氣管10,該管與燃?xì)鈿飧?7的排氣口 4與排氣管接頭5連通,排氣通道纏繞燃?xì)鈿飧?7缸壁構(gòu)成螺旋熱氣管10,熱氣進(jìn)入到螺旋熱氣管10后通過穿過高壓氣氣缸26壁上的熱氣排氣口 13通向大氣,介質(zhì)液態(tài)在做功沖程時(shí),通過高壓進(jìn)液閥8進(jìn)入高壓氣氣缸26內(nèi),液態(tài)介質(zhì)可在高壓氣氣缸內(nèi)獲得到來自燃?xì)鈿飧妆诤腿紵龔U氣的熱能,吸熱后膨脹成氣體,推動(dòng)高壓氣做功活塞14,與燃?xì)鈿飧字械娜細(xì)庖黄鹱龉?,高壓氣氣?6的進(jìn)氣口處也設(shè)置有高壓進(jìn)液閥8,而排氣口處設(shè)置有排氣閥6,排氣閥連接介質(zhì)回流管30,該回流管設(shè)置介質(zhì)回流管散熱片29,該回流管細(xì)而長(zhǎng),為S裝,位于汽車底部散熱層38與整個(gè)汽車底板39連成一體,整個(gè)底板構(gòu)成散熱板,汽車運(yùn)動(dòng)氣流進(jìn)入散熱層,對(duì)介質(zhì)氣體進(jìn)行初級(jí)降溫,回流管連接進(jìn)氣單向閥25,位于壓縮氣氣缸28進(jìn)氣口處,在壓縮氣氣缸28的排氣口處設(shè)置有壓氣單向閥23,高壓冷凝管7采用一系列平行的金屬管連接成,介質(zhì)氣體進(jìn)入高壓冷凝管7,該高壓冷凝管安裝散熱片,經(jīng)過冷凝變?yōu)橐后w,這會(huì)散發(fā)大量熱量,高壓冷凝管7外部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)外罩32,導(dǎo)風(fēng)罩前端安裝方形百葉窗風(fēng)門33,汽車運(yùn)動(dòng)時(shí),車頭迎風(fēng)面的氣流吹動(dòng)百葉窗風(fēng)門,氣流透過百葉窗風(fēng)門吹拂高壓冷凝管7,外罩底端設(shè)有散熱風(fēng)扇31,出風(fēng)口位置設(shè)置大功率超聲波加濕器34,水霧從超聲波加濕器噴出后,隨散熱風(fēng)扇31和透過百葉窗風(fēng)門的合并氣流共同吹拂高壓冷凝管7,水霧粘貼附在高壓冷凝管及散熱片上,在氣流的作用下迅速蒸發(fā),帶走大量蒸發(fā)熱,汽車靜止時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速,百葉窗風(fēng)門關(guān)閉,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34正常工作,使得導(dǎo)風(fēng)外罩32內(nèi)壓高于外壓,散熱風(fēng)扇31獨(dú)立吹拂散熱,散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34的電能由太陽能電池板37提供,太陽能電池板連接太陽能板充電控制器36,該充電控制器并接蓄電池35、散熱風(fēng)扇31和超聲波加濕器34,蓄電池不再通過發(fā)電機(jī)充電。
[0025]散熱風(fēng)扇31外圍設(shè)置有喇機(jī)狀圓筒,筒的端面安裝安全透風(fēng)擋板。
[0026]高壓冷凝管7采用一系列平行的金屬管連接成,并且壓縮氣氣缸28的壓氣總量體積與高壓冷凝管7總的空腔體積之比> 5,即空壓比在5以上,介質(zhì)氣體進(jìn)入高壓冷凝管7,經(jīng)過冷凝變?yōu)橐后w,高壓冷凝管7外部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)外罩32,外罩頂端設(shè)有散熱風(fēng)扇31,該風(fēng)扇軸與曲軸18通過機(jī)械傳動(dòng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。
[0027]高壓氣氣缸26與壓縮氣氣缸28之間由機(jī)體外殼連接,機(jī)體外殼上設(shè)置有通氣孔17,可使本裝置的結(jié)構(gòu)更加緊湊,并且又可使高壓氣氣缸和壓縮氣氣缸的活塞運(yùn)動(dòng)阻力減小。
[0028]本裝置的壓縮氣氣缸28的缸壁上裝有一系列散熱片21,可盡量使其產(chǎn)生的高壓介質(zhì)氣體溫度降低,從而提高高壓氣氣缸的工作效率。
[0029]燃?xì)庾龉钊?1的做功活塞連桿15與壓氣活塞連桿19采用長(zhǎng)度相同的連桿,用活塞銷12銷鉸接燃?xì)庾龉钊?1,壓氣活塞銷22鉸接壓氣活塞20。
[0030]工作介質(zhì)可用鹵代烴及非鹵代烴類物質(zhì),若散熱環(huán)節(jié)解決較好,也可以直接用水作為工作介質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,其特征是:采用新型介質(zhì)吸熱回能式內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力源,該內(nèi)燃機(jī)由直列式三個(gè)氣缸構(gòu)成,即燃?xì)鈿飧?27)缸套在同軸向的高壓氣氣缸(26)內(nèi),同軸向的壓縮氣氣缸反向設(shè)置在燃?xì)鈿飧?27)下方,并且壓縮氣氣缸(28)的活塞連桿和燃?xì)鈿飧滋椎幕钊B桿互成180°共同裝在曲軸上,燃?xì)鈿飧滋椎幕钊斑B桿與高壓氣氣缸的活塞及連桿連成一體,壓縮氣氣缸(28)的排氣口通過高壓冷凝管連接到高壓氣氣缸(26)的進(jìn)氣口,燃?xì)鈿飧?27)與高壓氣氣缸(26)之間,安裝了螺旋熱氣管(10),該管與燃?xì)鈿飧?27)的排氣口(4)與排氣管接頭(5)連通,排氣通道纏繞燃?xì)鈿飧?27)缸壁構(gòu)成螺旋熱氣管(10),熱氣進(jìn)入到螺旋熱氣管(10)后通過穿過高壓氣氣缸(26)壁上的熱氣排氣口(13)通向大氣,介質(zhì)液態(tài)在做功沖程時(shí),通過高壓進(jìn)液閥(8)進(jìn)入高壓氣氣缸(26)內(nèi),液態(tài)介質(zhì)可在高壓氣氣缸內(nèi)獲得到來自燃?xì)鈿飧妆诤腿紵龔U氣的熱能,吸熱后膨脹成氣體,推動(dòng)高壓氣做功活塞(14),與燃?xì)鈿飧字械娜細(xì)庖黄鹱龉Γ邏簹鈿飧?26)的進(jìn)氣口處也設(shè)置有高壓進(jìn)液閥(8),而排氣口處設(shè)置有排氣閥(6),排氣閥連接介質(zhì)回流管(30),該回流管設(shè)置介質(zhì)回流管散熱片(29),連續(xù)彎成細(xì)而長(zhǎng)的S形狀,位于汽車底部散熱層(38)與整個(gè)汽車底板(39)連成一體,整個(gè)底板構(gòu)成散熱板,汽車運(yùn)動(dòng)氣流進(jìn)入散熱層,對(duì)介質(zhì)氣體進(jìn)行初級(jí)降溫,回流管連接進(jìn)氣單向閥(25),位于壓縮氣氣缸(28)進(jìn)氣口處,在壓縮氣氣缸(28)的排氣口處設(shè)置有壓氣單向閥(23),高壓冷凝管(7)采用一系列平行的金屬管連接成,介質(zhì)氣體進(jìn)入高壓冷凝管(7),該高壓冷凝管安裝散熱片,經(jīng)過冷凝變?yōu)橐后w,這會(huì)散發(fā)大量熱量,高壓冷凝管(7)外部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)外罩(32),導(dǎo)風(fēng)罩前端安裝方形百葉窗風(fēng)門(33),汽車運(yùn)動(dòng)時(shí),車頭迎風(fēng)面的氣流吹動(dòng)百葉窗風(fēng)門,氣流透過百葉窗風(fēng)門吹拂高壓冷凝管(7),外罩底端設(shè)有散熱風(fēng)扇(31),出風(fēng)口位置設(shè)置大功率超聲波加濕器(34),水霧從超聲波加濕器噴出后,隨散熱風(fēng)扇(31)和透過百葉窗風(fēng)門的合并氣流共同吹拂高壓冷凝管(7),水霧粘貼附在高壓冷凝管及散熱片上,在氣流的作用下迅速蒸發(fā),帶走大量蒸發(fā)熱,汽車靜止時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速,百葉窗風(fēng)門關(guān)閉,散熱風(fēng)扇(31)和超聲波加濕器(34)正常工作,使得導(dǎo)風(fēng)外罩(32)內(nèi)壓高于外壓,散熱風(fēng)扇(31)獨(dú)立吹拂散熱,散熱風(fēng)扇(31)和超聲波加濕器(34)的電能由太陽能電池板(37)提供,太陽能電池板連接太陽能板充電控制器(36),該充電控制器并接蓄電池(35)、散熱風(fēng)扇(31)和超聲波加濕器(34),蓄電池與發(fā)動(dòng)機(jī)電樞線斷開。
2.按權(quán)利要求1所述的一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,其特征是:散熱風(fēng)扇(31)外圍設(shè)置有喇叭狀圓筒,筒的端面安裝透風(fēng)安全擋板。
3.按權(quán)利要求1所述的一種采用介質(zhì)吸熱回能內(nèi)燃機(jī)的太陽能車動(dòng)力源,其特征是:工作介質(zhì)可用鹵代 烴及非鹵代烴類物質(zhì),若散熱環(huán)節(jié)解決較好,也可以直接用水作為工作介質(zhì)。
【文檔編號(hào)】F01K27/00GK103644030SQ201310742414
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】陳蜀喬 申請(qǐng)人:陳蜀喬