專利名稱：能量相互轉(zhuǎn)化器的制作方法
能量相互轉(zhuǎn)化器的技術(shù)領(lǐng)域是熱機(jī)、交通工具。它是吸取燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)的。
能量相互轉(zhuǎn)化器不但能把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給交通工具，也能把交通工具的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為氣體能、電能、氫氧燃料物質(zhì)循環(huán)利用或貯存起來。達(dá)到減少能源損失、提高效率，節(jié)約能源的目的。
能量相互轉(zhuǎn)化器主要由電動(dòng)機(jī)、油泵、空氣壓縮機(jī)、水泵、燃燒蒸汽室、多管路控制閥門、氣瓶、噴嘴、葉輪、發(fā)電機(jī)、鉛蓄電池等組成。
能量相互轉(zhuǎn)化器的工作原理是鉛蓄電池輸出的電使電動(dòng)機(jī)工作。由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生高壓高溫氣體進(jìn)入燃燒室后與電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵產(chǎn)生的高壓霧化油相遇。高壓霧化油遇到超過它的燃點(diǎn)的高壓、高溫空氣立即燃燒。若高壓空氣的溫度沒有高出油的燃點(diǎn)，就在進(jìn)氣口安裝電阻絲以提高空氣的溫度或在燃燒室安裝電子點(diǎn)火系統(tǒng)實(shí)行點(diǎn)燃。點(diǎn)燃后，電阻絲或點(diǎn)火系統(tǒng)停止工作。燃料混合物猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?。高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入蒸氣室時(shí)沖繳水。蒸氣室內(nèi)的水是由水泵按需要提供的。在燃?xì)鉀_激水的同時(shí)，部分熱能被水吸收產(chǎn)生水蒸氣。由燃蒸氣組成的相對(duì)低溫高壓的混合氣體從其進(jìn)氣口高出水平面，大部分潛在蒸氣室水中，周圍有散熱片具有散熱功能的冷卻管里出來。燃?xì)庠诶鋮s過程中部分熱能被水吸收，氣溫、氣壓降低。水吸收熱能的同時(shí)產(chǎn)生大量水蒸氣，又使氣壓增高，氣量增多。從冷卻管里出來的氣體由多管路控制閥門控制。多管路控制閥門有一個(gè)進(jìn)氣口，三個(gè)出氣口。進(jìn)氣口安裝有氣流氣壓控制閥?？刂崎y與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速相協(xié)調(diào)。三個(gè)出氣口分別通向葉輪、發(fā)電機(jī)和氣瓶。當(dāng)燃蒸氣不需要對(duì)外作功時(shí)打開通向發(fā)電機(jī)地閥門。燃蒸氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)葉輪使發(fā)電機(jī)發(fā)電。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電供電動(dòng)機(jī)用或進(jìn)入蓄電池，當(dāng)不需要發(fā)電時(shí)，就讓燃蒸氣進(jìn)入氣瓶，氣瓶就是蓄能器。
當(dāng)需要作功時(shí)，打開通向葉輪的閥門，讓燃蒸氣驅(qū)動(dòng)葉輪，葉輪軸與需要?jiǎng)恿Φ妮S相連。葉輪的噴嘴有若干個(gè)。當(dāng)燃蒸氣氣壓過高時(shí)，若干噴嘴便依次打開。當(dāng)燃蒸氣氣壓過低時(shí)，若干噴嘴便依次關(guān)閉，可以輸出不同的功率。驅(qū)動(dòng)葉輪后的廢氣再驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)葉輪，使發(fā)電機(jī)發(fā)電。發(fā)出的電供電動(dòng)機(jī)用或輪入鉛蓄電池。鉛蓄電池在充電過程中，電解液中水被電解，產(chǎn)生氧氣或氫氣。氫、氧又可輸入燃燒室燃燒轉(zhuǎn)化為熱能循環(huán)利用或貯存，或作其它用途。作功后的燃蒸氣溫度降低。部分水蒸氣轉(zhuǎn)化為水，供電瓶需要或其它用途。
能量相互轉(zhuǎn)化器是一種綜合性機(jī)器。它能使燃料轉(zhuǎn)化為熱能；熱能轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能、電能。又可以使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體勢(shì)能；氣體勢(shì)能轉(zhuǎn)化氣體動(dòng)能、電能；電能轉(zhuǎn)化為燃料再次利用。它能使內(nèi)部的燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為外部的機(jī)械能，也能使外部的機(jī)械能轉(zhuǎn)化化可以利用的氣體內(nèi)能、電能、燃料，總之能量相互轉(zhuǎn)化器能使能量以這一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式能夠相互轉(zhuǎn)化利用。并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、機(jī)械摩擦少，能源利用率高，功能多，用途廣。舉例說明，例如把它安裝在陸上交通工具上，它的組成細(xì)節(jié)和使用方法就要符合交通工具的特點(diǎn)。交通工具的特點(diǎn)是從靜止到運(yùn)動(dòng)，從運(yùn)動(dòng)到靜止；從低到高，從高到低。當(dāng)交通工具從靜止到運(yùn)動(dòng)或從低到高時(shí)交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)需要把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給效能工具。即能量相互轉(zhuǎn)化器需要把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給交通工具，它工作的程序是電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)、油泵、水泵工作。高溫高壓空氣與高壓霧化油相遇燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)狻８邷馗邏喝細(xì)庠谌紵魵馐抑修D(zhuǎn)化成相對(duì)低溫高壓的燃蒸氣，燃蒸氣驅(qū)動(dòng)葉輪，通過改變噴嘴開通個(gè)數(shù)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行變速。若交通工具是輪對(duì)驅(qū)動(dòng)的，輪對(duì)需要具有差速功能，由于氣流具有流動(dòng)性，本身就具有差速功能可以符合輪對(duì)的需要，并容易控制，可控制單輪打滑。葉輪被驅(qū)動(dòng)后，通過機(jī)軸把力傳遞給交通工具，使交通工具從靜止到運(yùn)行，從低到高。
當(dāng)交通工具從高到低。從運(yùn)動(dòng)到靜止時(shí)，能量相互轉(zhuǎn)化器通過使交通工具的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其它能的形式使交通工具產(chǎn)生制動(dòng)效果。它的工作程序是使噴嘴逆沖擊葉輪，通過改變氣壓、氣流量和噴嘴開通個(gè)數(shù)，來改變?nèi)~輪轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力。通過控制阻力的大小來控制制動(dòng)的效果。當(dāng)阻力等于正轉(zhuǎn)的動(dòng)力時(shí)葉輪就停止轉(zhuǎn)運(yùn)，達(dá)到使交通工具停止的目的。當(dāng)阻力小于葉輪正轉(zhuǎn)的動(dòng)力時(shí)，葉地壓縮氣體作功并產(chǎn)生壓縮氣體，這樣就產(chǎn)生了緩慢制動(dòng)的效果，同時(shí)把交通工具的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體能，氣體能可以轉(zhuǎn)化為電能，電能可以氫、氧形式貯存或燃燒利用。氣體能也可以存入氣瓶，在需要?dú)怏w動(dòng)能時(shí)轉(zhuǎn)化為氣體動(dòng)能。
傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)是讓高溫高壓的燃?xì)庵苯記_擊葉輪的葉片而做功的。這就要求使用性能優(yōu)良的耐熱材料來制造葉片，燃料的部分熱能隨做功后的廢氣跑掉，而且需要很好的冷卻設(shè)備，以保證機(jī)器在工作中不致過熱。能量相互轉(zhuǎn)化器是讓高溫高壓的燃?xì)獾牟糠譄崮軅鬟f給水，使水氣化，在氣化的同時(shí)部分熱能被水吸收，產(chǎn)生大量水蒸氣，使氣壓增高，氣量增多。然后讓相對(duì)低溫高壓的混合氣體沖擊葉片。這樣不但熱能被利用起來，也降低節(jié)葉片的制造難度使葉片提高使用壽命。
傳統(tǒng)的交通工具只能把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給交通工具，并且需要配套的變速變向機(jī)構(gòu)，差速機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)。能量相互轉(zhuǎn)化器不但能把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給交通工具，也能把交通工具的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能、電能，氫氧并可以循環(huán)利用或貯存起來。它只用通過改變噴嘴開通個(gè)數(shù)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行變速。通過改變?nèi)~輪周圍噴嘴的方向進(jìn)行變向和制動(dòng)。在制動(dòng)時(shí)交通工具的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其它能循環(huán)利用。由于氣體本身就是具有流動(dòng)性使它具有差速功能。能量相互轉(zhuǎn)化器具有效率高，簡(jiǎn)單耐用，功能多，機(jī)械故障率低等優(yōu)點(diǎn)。
能量相互轉(zhuǎn)化器效率高、用途廣，對(duì)國(guó)家有重大利益。但在實(shí)際推廣中有許多困難，因此希望能列入國(guó)家95計(jì)劃的重點(diǎn)研究項(xiàng)目，由國(guó)家把這項(xiàng)技術(shù)開發(fā)推廣，以促進(jìn)我國(guó)交通科技技術(shù)的發(fā)展。
權(quán)利要求
能量相互轉(zhuǎn)化器與現(xiàn)有技術(shù)共有的必要技術(shù)特征燃料燃燒釋放出熱能，這些熱能傳遞給氣體工作物質(zhì)，獲得熱能膨脹后的氣體工作物質(zhì)沖擊葉輪的葉片使機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。能量相互轉(zhuǎn)化器的特征是1、能量相互轉(zhuǎn)化器是讓高溫高壓的燃?xì)獍巡糠譄崮軅鬟f給水，水在吸收熱能時(shí)，產(chǎn)生水蒸氣，然后讓相對(duì)低溫高壓的燃蒸氣沖擊葉輪的葉片使機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。2、相互轉(zhuǎn)化器不但能把燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給交通工具，也能把交通工具的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能、電能，氫、氧并可以循環(huán)利用或貯存起來。3、能量相互轉(zhuǎn)化器通過改變噴嘴沖擊葉輪葉片的氣體的氣壓、氣流量，以及葉輪周圍的噴嘴個(gè)數(shù)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就可以進(jìn)行無極變速，通過改變噴嘴沖擊葉輪葉片的氣流的方向進(jìn)行變向和制動(dòng)，在制動(dòng)時(shí)，交通工具的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它能，以上1、2、3項(xiàng)就是要求保護(hù)的范圍。
全文摘要
能量相互轉(zhuǎn)化器的技術(shù)領(lǐng)域是熱機(jī)、交通工具。需要解決的技術(shù)問題:1、燃燒蒸氣室的設(shè)計(jì)制造;2、能夠正轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)并且具有壓縮空氣功能的葉輪;3、電解水效率高的鉛蓄電池。用途:1、驅(qū)動(dòng)交通工具;2、帶動(dòng)發(fā)電機(jī);3、其它需要?jiǎng)恿Φ脑O(shè)備。
文檔編號(hào)F02C3/00GK1197161SQ9610206
公開日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1996年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月11日
發(fā)明者王三樂 申請(qǐng)人:王三樂