一種多級做功發動機的製作方法

2023-10-07 12:58:24 2

專利名稱：一種多級做功發動機的製作方法
技術領域：
本發明屬於發動機技術領域，具體涉及一種多級做功發動機。
背景技術：
傳統柴油機為間歇式燃燒，燃燒過程受到時間局限，而且在活塞下行時燃燒壓力降低，導致熱轉化效率低；穩流燃燒可以克服間歇式燃燒的缺點，但是穩流燃燒室排氣溫度很高，在實際應用中限制了穩流燃燒的性能提升；高溫燃氣已經電離為等離子氣體，氣體粒子的電能在傳統發動機上不能有效利用。

發明內容
本發明就是為了解決現有柴油發動機熱轉化效率低、穩流燃燒室排氣溫度高、氣體粒子電能不能有效利用等問題，從而提出一種多級做功發動機。本發明的技術方案
一種多級做功發動機，由發動機管路和渦輪增壓器軸組成，其中發動機管路，按照流程順序，壓氣機、空氣壓縮機、RSS穩流燃燒室、用於輸出電能的磁流體發電機、用於輸出機械能同時帶動空氣壓縮機工作的做功機、渦輪機、用於輸出機械能的蒸汽機依次相連通；壓氣機前端與空氣相連通；蒸汽機後端與大氣相連通；壓氣機和渦輪機，通過渦輪增壓器軸機械連接。本發明的有益效果
1.通過該發明的多級做功發動機，提高了整機的能量利用；
2.穩流燃燒，燃燒室內實現等壓燃燒，克服了間歇式燃燒的時間局限，熱轉化效率提高，而且該穩流燃燒室後連接的磁流體發電機相比傳統葉輪對溫度的限制要求大大降低，可以大幅提高穩流燃燒室的進氣壓比和最高燃燒溫度；
3.磁流體發電機將高溫電離後的高溫燃氣內能轉化為電能,磁流體發電機沒有高溫高速的機械運行件，工作可靠性高，承受氣體溫度大大提高，大大減少熱源與工質傳熱不可逆性引起的損失，顯著提高了裝置的熱效率；
4.渦輪增壓器後的尾氣餘熱經過蒸汽循環充分利用，有利於提高整機燃料能量利用率。


圖1是本發明的結構示意圖，也可作為本發明的最佳實施例。附圖各標記分別表示
1-壓氣機
2-渦輪增壓器軸
3-潤輪機
4-蒸汽機 5-空氣壓縮機
6-RSS穩流燃燒室
7-磁流體發電機
8-做功機
具體實施例方式一種多級做功發動機，由發動機管路和渦輪增壓器軸組成，其中發動機管路，按照流程順序，壓氣機、空氣壓縮機、RSS穩流燃燒室、用於輸出電能的磁流體發電機、用於輸出機械能同時帶動空氣壓縮機工作的做功機、渦輪機、用於輸出機械能的蒸汽機依次相連通；壓氣機前端與空氣相連通；蒸汽機後端與大氣相連通；壓氣機和渦輪機，通過渦輪增壓器軸機械連接。下面結合附圖，對本發明的工作流程作進一步的說明。本發明的一種多級做功發動機，空氣經過渦輪增壓器的壓氣機和空氣壓縮機兩級壓縮，高壓比氣體進入穩流燃燒室燃燒，穩流燃燒室內的高溫等離子氣體流經磁流體發電機發電輸出電能，經過磁流體發電機的高溫高壓氣體進入做功機膨脹做功輸出機械能，做功機排出的廢氣進入渦輪增壓器的渦輪機，經過渦輪增壓器的廢氣進入蒸汽循環，將餘熱能量傳遞給蒸汽，最後排入大氣。磁流體發電機輸出電能，做功機輸出機械能同時帶動空氣壓縮機工作，蒸汽機輸出機械能。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種多級做功發動機，由發動機管路和渦輪增壓器軸(2)組成，其特徵在於，發動機管路，按照流程順序，壓氣機(I)、空氣壓縮機(5)、RSS穩流燃燒室(6)、用於輸出電能的磁流體發電機(7)、用於輸出機械能同時帶動空氣壓縮機工作的做功機(8)、渦輪機(3)、用於輸出機械能的蒸汽機(4)依次相連通；壓氣機(I)前端與空氣相連通；蒸汽機(4)後端與大氣相連通；壓氣機( I)和渦輪機(3)，通過渦輪增壓器軸(2)機械連接。
全文摘要
本發明公開了一種多級做功發動機，由發動機管路和渦輪增壓器軸(2)組成，發動機管路，按照流程順序，壓氣機(1)、空氣壓縮機(5)、RSS穩流燃燒室(6)、磁流體發電機(7)、做功機(8)、渦輪機(3)、蒸汽機(4)依次相連通；壓氣機(1)前端與空氣相連通；蒸汽機(4)後端與大氣相連通；壓氣機(1)和渦輪機(3)，通過渦輪增壓器軸(2)機械連接。本發明提高整機的能量利用；克服間歇式燃燒的時間局限，提高熱轉化效率，大幅提高穩流燃燒室的進氣壓比和最高燃燒溫度；工作可靠性高，大大提高承受氣體溫度，大大減少熱源與工質傳熱不可逆性引起的損失，顯著提高裝置的熱效率；提高整機燃料能量利用率。
文檔編號F02B37/04GK103075247SQ201310010058
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者曹傑, 豆佳永, 劉勝, 鮑通 申請人:中國兵器工業集團第七0研究所