，只是水儲存箱的數(shù)量為3個。
[0167]實施例13
[0168]蒸汽生產(chǎn)室對沖壓部分2、燃燒部分3和增壓部分4的外壁面積總和的覆蓋率為99%。
[0169]實施例14
[0170]水儲存箱對蒸汽生產(chǎn)室602的外壁面積覆蓋率為80 %。
[0171]實施例15
[0172]設(shè)計采用亞臨界超高壓蒸汽生產(chǎn)室，每小時蒸發(fā)2噸左右水。溫度813K，汽壓14.7MPa,可提供0.57MW電功率。燃燒室燃料為非固體，(航空煤油熱值4.6乘10的7次方焦每千克，液態(tài)氫:1.68乘10的8次方焦每千克)，燃氣溫度約3000攝氏度。
[0173]發(fā)動機為低馬赫時的助燃劑系統(tǒng)輔助發(fā)動機和高馬赫時的沖壓發(fā)動機配合。飛行速度小于0.5馬赫時，用的是一般燃汽發(fā)動機。當(dāng)飛行速度達到0.5馬赫時，沖壓噴管上的自動閥門打開，靜壓室空氣沖入燃燒室，助燃劑泵停止工作，沖壓發(fā)動機啟動。燃燒室壓強約為0.5MPa，過熱蒸汽的壓強遠高于燃氣壓強以1.47MPa的壓強進入增壓室。尾噴氣體的反沖速度大于飛行器飛行馬赫數(shù)，視飛行器不同重量而計。
[0174]設(shè)某飛行器發(fā)動機效率為0.3，推力13200千牛，最高航速為2.5馬赫。用新發(fā)動機可將損耗的7成熱功通過反饋到增壓室回收一半左右，發(fā)動機系統(tǒng)的效率將達到0.65，(0.3+(0.7 + 0.35))追加推力為13200乘6分之7等15400千牛，推力增為28600千牛，馬赫數(shù)可達3.95(按推力增加比例，增加的馬赫數(shù)中扣除速度增加后阻力增加的增速消減)。隨攜燃料與水的減荷，后半程馬赫數(shù)尚有增加。若以10000KW的發(fā)動機有效功率、高馬赫的速度飛行5小時，按熱功當(dāng)量，10000KW乘18000s除以航空煤油或液態(tài)氫的每千克熱值焦耳，約需航空煤油6.1噸或液態(tài)氫1.61噸。儲水則需8 —10噸。而比之一般飛行器約需航空煤油13.2噸或液態(tài)氫3.49噸。
[0175]用本發(fā)動機加空氣壓縮機系統(tǒng)，航海速度將大為提高，因效率由一般的0.3提高到0.65左右，從而使航速增加到約2.1倍以上，并附有超強的電力供應(yīng)。
【主權(quán)項】
1.一種混合發(fā)動機，依次設(shè)有進氣部分(I)、沖壓部分(2)、燃燒部分(3)、增壓部分(4)、噴氣部分(5)、水-蒸汽轉(zhuǎn)化部分￠)，其特征在于:進氣部分(I)包括空氣入口(101)、空氣靜壓室(102)和空氣出口(103)，沖壓部分(2)包括沖壓噴管(201)、沖壓噴管控制閥(203)、沖壓空氣噴口(202)，燃燒部分(3)包括燃料儲存箱(301)、燃料噴嘴(302)、助燃劑儲存箱(303)、助燃劑噴嘴(304)、燃燒室(305)，增壓部分(4)包括增壓室(401)，噴氣部分(5)包括尾噴口(501)，水-蒸汽轉(zhuǎn)化部分(6)包括水儲存箱￠01)、蒸汽生產(chǎn)室￠02)、蒸汽噴嘴(603)、蒸汽出口 (604);空氣出口 (103)連接沖壓噴管(201)，沖壓空氣噴口 (202)與燃燒室(305)連接或連通，燃燒室(305)內(nèi)部側(cè)壁(或內(nèi)部側(cè)壁的四周)上設(shè)有燃料噴嘴(302)和助燃劑噴嘴(304)，燃燒室(305)的出口端通向增壓室(401)，增壓室(401)的出口端和尾噴口(501)鄰接或連通，蒸汽生產(chǎn)室(602)圍繞沖壓部分(2)、燃燒部分(3)、增壓部分(4)的外周設(shè)置，蒸汽噴嘴(603)設(shè)置在增壓室(401)的前端側(cè)壁上，水儲存箱(601)設(shè)置在蒸汽生產(chǎn)室￠02)的外圍。2.—種混合發(fā)動機，依次設(shè)有進氣部分(I)、沖壓部分(2)、燃燒部分(3)、增壓部分(4)、噴氣部分(5)、水-蒸汽轉(zhuǎn)化(6)部分，其特征在于:進氣部分(I)包括空氣壓縮機(104)、空氣管道(105)、空氣入口(101)和空氣出口(103)，沖壓部分(2)包括沖壓噴管(201)、沖壓噴管控制閥(203)、沖壓空氣噴口(202)，燃燒部分(3)包括燃料儲存箱(301)、燃料噴嘴(302)、燃燒室(305)，增壓部分(4)包括增壓室(401)，噴氣部分(5)包括尾噴口(501)，水-蒸汽轉(zhuǎn)化部分(6)包括水儲存箱￠01)、蒸汽生產(chǎn)室￠02)、蒸汽噴嘴￠03)、蒸汽出口(604);空氣壓縮機(104)通過空氣出口(103)連接沖壓噴管(201)，沖壓空氣噴口(202)與燃燒室(305)連接或連通，燃燒室(305)內(nèi)部側(cè)壁(或內(nèi)部側(cè)壁的四周)上設(shè)有燃料噴嘴(302)，燃燒室(305)的出口端通向增壓室(401)，增壓室(401)的出口端和尾噴口(501)連接并且相通，蒸汽生產(chǎn)室￠02)圍繞沖壓部分(2)、燃燒部分(3)、增壓部分(4)的外周設(shè)置，蒸汽噴嘴(603)設(shè)置在增壓室(401)的前端側(cè)壁上，水儲存箱(601)設(shè)置在蒸汽生產(chǎn)室(602)的外圍。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:它還包括蒸汽發(fā)電機組，蒸汽發(fā)電機組由1-10件蒸汽發(fā)電機(7)組成，優(yōu)選2-5件蒸汽發(fā)電機(7)組成，和/或 蒸汽發(fā)電機(7)的入口(701)通過第一蒸汽管道(702)與蒸汽生產(chǎn)室￠02)的出口(604)連接，蒸汽發(fā)電機(7)的出口(703)通過第二蒸汽管道(704)與蒸汽噴嘴(603)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:水儲存箱(601)通過水管(605)與蒸汽生產(chǎn)室(602)連接，水管(605)上設(shè)有水管控制閥￠06)，和/或 燃料儲存箱(301)上設(shè)有燃料儲存箱控制閥(30101)，助燃劑儲存箱(303)上設(shè)有助燃劑儲存箱控制閥(30301)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:沖壓噴管(201)上設(shè)有沖壓噴管控制閥(203)，和/或，沖壓噴管控制閥(203)任選機械沖壓噴管控制閥、自動沖壓噴管控制閥中的一種或兩種。6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:第二蒸汽管道(704)上設(shè)有蒸汽控制閥(703)。7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:水儲存箱(601)中的水通過水管(605)進入蒸汽生產(chǎn)室￠02)，利用燃燒室(305)的熱量加熱水成蒸氣，蒸氣經(jīng)過第一蒸汽管道(702)進入蒸汽發(fā)電機(7)發(fā)電，發(fā)完電的蒸氣經(jīng)由第二蒸汽管道(704)通過蒸汽噴嘴(603)進入增壓室，與燃燒室(305)產(chǎn)生的氣體混合，由尾噴口(501)排出。8.根據(jù)權(quán)利要求1、3-7中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:燃料儲存箱(301)中的燃料通過燃料噴嘴(302)與助燃劑儲存箱(303)中的助燃劑通過助燃劑噴嘴(304)進入燃燒室(305)燃燒，產(chǎn)生的氣體進入增壓室(401)，與蒸汽噴嘴￠03)噴出的蒸汽混合，由尾噴口(501)排出，和/或 空氣通過空氣入口(101)進入空氣靜壓室(102)，空氣通過沖壓噴管(201)進入燃燒室(305)，關(guān)閉助燃劑儲存箱控制閥(30301)，燃料儲存箱(301)中的燃料通過燃料噴嘴(302)進入燃燒室，與空氣混合后燃燒，產(chǎn)生的氣體進入增壓室(401)，與蒸汽噴嘴￠03)噴出的蒸汽混合，由尾噴口(501)排出。9.根據(jù)權(quán)利要求2-7中任一項所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于:空氣壓縮機(104)中的空氣通過空氣管道(105)進入空氣入口(101)，空氣通過沖壓噴管(201)進入燃燒室(305)，燃料儲存箱(301)中的燃料通過燃料噴嘴(302)進入燃燒室，與空氣混合后燃燒，產(chǎn)生的氣體進入增壓室(401)，與蒸汽噴嘴￠03)噴出的蒸汽混合，由尾噴口(501)排出。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的一種混合發(fā)動機，其特征在于發(fā)動機的燃燒部分(3)可以設(shè)計成不同形狀，例如:圓柱體型、正方體型、長方體型、圓錐體型、不規(guī)則的立體形狀，和/或 發(fā)動機的增壓部分(4)可以設(shè)計成不同形狀，例如:圓柱體型、正方體型、長方體型、圓錐體型、不規(guī)則的立體形狀。11.根據(jù)權(quán)利要求1、3_10中任一項所述的一種混合發(fā)動機的用途，其特征在于:該種混合發(fā)動機用于航天、航空設(shè)備，作為航天、航空設(shè)備的發(fā)動機。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種混合發(fā)動機的用途，其特征在于:當(dāng)航天設(shè)備或航空設(shè)備的速度達到0.5馬赫以上時，沖壓部分開始運行。13.根據(jù)權(quán)利要求2-10中任一項所述的一種混合發(fā)動機的用途，其特征在于:該種混合發(fā)動機用于航海設(shè)備，作為航海設(shè)備的發(fā)動機。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種混合發(fā)動機，依次設(shè)有進氣部分(1)、沖壓部分(2)、燃燒部分(3)、增壓部分(4)、噴氣部分(5)、水-蒸汽轉(zhuǎn)化部分(6)。進氣部分(1)包括空氣入口(101)、空氣靜壓室(102)和空氣出口(103)，沖壓部分(2)包括沖壓噴管(201)、沖壓噴管控制閥(203)、沖壓空氣噴口(202)，燃燒部分(3)包括燃料儲存箱(301)、燃料噴嘴(302)、助燃劑儲存箱(303)、助燃劑噴嘴(304)、燃燒室(305)，增壓部分(4)包括增壓室(401)，噴氣部分(5)包括尾噴口(501)，水-蒸汽轉(zhuǎn)化部分(6)包括水儲存箱(601)、蒸汽生產(chǎn)室(602)、蒸汽噴嘴(603)、蒸汽出口(604)。
【IPC分類】F02K7/12
【公開號】CN104963788
【申請?zhí)枴緾N201510385787
【發(fā)明人】朱振武, 黃其德, 肖強
【申請人】湖南華園科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月3日