壓縮空氣循環做功發電的製作方法

2023-04-24 15:46:51

壓縮空氣循環做功發電的製作方法
【專利摘要】本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，包括有汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接和液壓平衡變壓空壓機三大部分組成。所述的汽輪發電機組把壓縮空氣的膨脹能轉化成機械能，通過發電機轉化成了電能，汽輪發電機組內膨脹做功後排出的乏壓縮空氣經排氣筒、進氣門進入液壓平衡變壓空壓機氣缸內，所述的發動機與液壓泵的連接中，液壓泵的作用是把發動機的動力轉變成了壓力液，所述的液壓平衡變壓空壓機的作用是使壓縮空氣的壓力穩定，循環做功發電。本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，壓縮空氣的壓力高低簡單易取，發電量大，不汙染環境，用不著長途輸電，一勞永逸的解決了能源問題。
【專利說明】壓縮空氣循環做功發電

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及發電技術，尤其涉及壓縮空氣循環做功發電。

【背景技術】
[0002]2005年2月一次偶然的機會給我的啟發、啟示，我產生了用壓縮空氣做能源，替代壓力水蒸汽做功發電。經過九年多時間的探索、構思，再探索、再構思……。
[0003]現在的壓力水蒸汽循環做功發電，少加改造，就能用壓縮空氣替代壓力水蒸汽循環做功發電。
[0004]就目前技術來說，超高壓汽輪發電機組，鍋爐新蒸汽的壓力13.24MPa，溫度535°C，通過管道進入超高壓缸內做功，閥門噴嘴壓力12.578MPa、溫度535°C。高壓排氣壓力3.505MPa，溫度351°C再加熱，再熱氣沿管道進入中壓缸做功，噴嘴壓力3.154MPa、溫度535°C。中壓排氣沿管道進入低壓缸做功，噴嘴壓力0.679MPa、溫度320.6°C，低壓排氣壓力
0.0049MPa，溫度32.1°C。沿管道進入凝汽器，冷卻水、給水泵進入鍋爐再蒸汽，虎頭蛇尾循環發電。而壓縮空氣循環做功發電如猛虎下山，猛虎上山。無限循環做功發電。
[0005]用貯氣罐替代鍋爐，用壓縮空氣替代壓力水蒸汽。汽輪發電機組做功發電後排出的乏壓縮空氣，通過排氣筒，從液壓平衡變壓空壓機的左氣缸左進氣門進入氣缸，膨脹做功推動左活塞、左柱塞和中間活塞合力，壓力液推動中間活塞壓力6~7MPa，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。推動右柱塞、變壓的右活塞液壓強18~21MPa加乏壓縮空氣的壓強，壓縮乏壓縮空氣，從右排氣門、回氣管、回氣閥進入壓力13.24MPa的貯氣罐內，使壓縮空氣的壓力穩定，循環做功發電。
[0006]壓縮空氣循環做功發電和壓力水蒸汽做功發電相比，壓力水蒸汽做功發電，需要大量的人力物力，發電量低，成本高，汙染環境。


【發明內容】

[0007]本發明目的在於，克服現有技術不足，提供一種壓縮空氣循環做功發電技術，壓縮空氣的壓力高低簡單易取，發電量大，不汙染環境，用不著長途輸電，一勞永逸的解決了能源問題。
[0008]本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，包括有汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接和液壓平衡變壓空壓機三大部分組成，所說的汽輪發電機組通過管路連接液壓平衡變壓空壓機，形成壓縮空氣循環，所說的液壓平衡變壓空壓機在壓縮空氣循環過程中，通過發動機與液壓泵對壓縮空氣進行加壓。壓縮空氣循環做功發電的工作原理，就是汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接、液壓平衡變壓空壓機它們工作原理的總和。最有代表性的是液壓平衡變壓空壓機的工作原理
所述的汽輪發電機組由貯氣罐、壓力表、充氣閥、回氣閥、回氣管、開關、進氣管、排氣閥、超高壓缸、中壓缸、低壓缸、發電機、排進管、通軸、排氣筒等組成。其工作原理為:貯氣罐內的壓縮空氣的壓力13.24MPa，通過開關、進氣管進入超高壓缸內膨脹做功，超高壓排氣通過排進管，進入中壓缸內膨脹做功，中壓排氣，通過排進管進入低壓缸內膨脹做功，推動固定在通軸上的超高壓缸內的葉輪，中壓缸內的葉輪，低壓缸內的葉輪、發電機同步運轉發電。把壓縮空氣的膨脹能轉化成機械能，通過發電機轉化成了電能。汽輪發電機組內膨脹做功後排出的乏壓縮空氣經排氣筒、進氣門進入液壓平衡變壓空壓機氣缸內。
[0009]所述的發動機和液壓泵的連接分為四部分:
第一，把發動機的動力通過前曲軸頭、液壓泵傳動軸、主動齒輪軸和液壓泵連接在同一軸上，同步運轉把發動機動力轉變成了壓力液，經液壓泵的出壓力液口、進壓力液管，在調整支架的控制下給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸供壓力液做功。
[0010]第二，發動機通過自身的冷卻系，下水室出水口接液壓平衡變壓空壓機的進水管，進水管三通接出水管給冷卻水散熱。
[0011]第三，發動機的水泵風扇給液壓泵的散熱器通風散熱，其主要連接件有:發動機、出水管、散熱器、水泵風扇、進水管、前曲軸頭、進水管三通、出水口。
[0012]第四，液壓泵的作用是把發動機的動力轉變成了壓力液。所述液壓泵由主動齒輪、進液口、從動齒輪、調整螺塞、彈簧、球閥、出壓力液口、主動齒輪軸、從動齒輪軸、泵體、散熱器、進液口、液壓泵、進液管、液箱、液箱蓋、回液口、回液管、固定螺絲、液壓泵傳動軸構成。其工作過程為:通過發動機前曲軸頭、液壓泵傳動軸、主動齒輪軸、液壓泵連接在同一軸上，同步運轉。主動齒輪帶動從動齒輪旋轉，進液口產生了吸力，液箱中的液通過進液管、進液口進入液壓泵內，經主動齒輪和從動齒輪轉動擠壓，液壓泵內產生了壓力液，通過出壓力液口、進壓力液管，給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸提供壓力液做功。
[0013]所述的液壓平衡變壓空壓機的作用是:汽輪發電機組，當貯氣罐內的壓縮空氣通過開關、進氣管進入超高壓缸做功排氣。通過排進管進入中壓缸做功排氣。通過排進管進入低壓缸做功排氣。推動通軸旋轉發電機發電後，從排氣筒排出的乏壓縮空氣，通過管道從左氣缸進氣門進入氣缸內膨脹做功，推動左活塞、左柱塞和中間活塞合力，壓力液推動中間活塞，一起推動右柱塞、右活塞壓縮乏壓縮空氣從排氣門、回氣管、回氣閥進入貯氣罐內，使壓縮空氣的壓力穩定，循環做功發電。
[0014]壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸的右進出液孔進壓力液做功推動中間活塞向左，左進出液孔出液，沿管道進入液箱.同時從排氣筒排出的乏壓縮空氣經右進氣門進入右氣缸內膨脹做功推動右活塞、右柱塞和中間活塞合力推動左柱塞、左活塞壓縮乏壓縮空氣，通過左排氣門、回氣管、回氣閥進入貯氣罐內，這樣無限循環做功發電。
[0015]所述液壓平衡變壓空壓機由柱塞調整支架、通氣管、冷卻系、潤滑系、左右汽缸頭、左右氣缸、液壓缸和左右反彈室組成。
[0016]所述柱塞調整支架的作用是通過內搖臂，使支架柱塞左右兩進出液孔交替進出壓力液，推動液壓缸內的中間活塞、左右柱塞、左右活塞往返做功。
[0017]所述柱塞調整支架由進壓力液管、出液管、出液三通、進壓力液三通、進壓力液孔、出液孔、柱塞筒、支架柱塞、銷子、連節、外搖臂、搖臂立軸、內搖臂、進出液三通、固定架、進出液孔、鎖球坑、鎖球接口、銷子孔等構成。
[0018]所述的柱塞調整支架的工作過程是:左氣缸內，左活塞的後端做功，推動左內搖臂靠隔牆。左搖臂立軸轉動，隨轉動的外搖臂拉動左支架柱塞向左移動，球鎖鎖住支架柱塞，右氣缸內的內搖臂張開。右支架柱塞右進出液孔進壓力液做功推動中間活塞向左，左進出液孔出液。同時右氣缸的進氣門進乏壓縮空氣，左氣缸壓縮乏壓縮空氣即將結束時。右氣缸內的右活塞的底端做功推動右內搖臂靠隔牆。右搖臂立軸轉動，隨轉動的外搖臂拉動右支架柱塞向右移動，球鎖鎖住右支架柱塞。左氣缸內的內搖臂張開。
[0019]左支架柱塞左進出液孔進壓力液做功推動中間活塞向右，右進出液孔出液，同時左氣缸的進氣門進乏壓縮空氣，右氣缸壓縮乏壓縮空氣，這樣無限循環做功。
[0020]所述的通氣管的作用是使液壓平衡變壓空壓機左右兩氣缸內的活塞後端的空氣來回串通，形不成氣阻。
[0021]所述的通氣管的主要構成件有通氣管、進出氣孔等。
[0022]所述的通氣管的工作過程是:液壓平衡變壓空壓機左氣缸壓縮乏壓縮空氣，右氣缸活塞後端的空氣從通氣管進入左氣缸活塞後端的氣缸。右氣缸壓縮乏壓縮空氣，左氣缸活塞後端的空氣，從通氣管進入右氣缸活塞後端的氣缸，這樣無限往返。
[0023]所述的冷卻系的作用是冷卻液壓平衡變壓空壓機左、右兩氣缸體，汽缸頭，因壓縮乏壓縮空氣而摩擦、擠壓產生的熱，使液壓平衡變壓空壓機在正常溫度下工作。
[0024]所述的冷卻系的進水管從散熱器下水室出水口引出。通過進水管、水道、通水管、通水道、捆綁焊接處、散熱片、出水管。進入進水管三通進行水循環。
[0025]所述的冷卻系中冷卻水的流動過程是:冷卻水從進水管流入左氣缸頭的水道，從左氣缸頭、通水管流入左散熱片，從左散熱片的通水管流入右散熱器片，從右散熱器片的通水管、流入右氣缸頭的水道，從出水管經進水管三通進入水泵，循環散熱。
[0026]所述的潤滑系的作用是潤滑左右氣缸壁、活塞、柱塞等。
[0027]所述潤滑系由左右兩機油槍、吸油管、噴油管、油管噴口、彈簧、機油槍柱塞、活門、支柱、機油槍壓力槓桿、機油盤、機油出孔等組成。
[0028]所述潤滑系左、右兩機油槍的工作過程為:左氣缸內左活塞的後端，推動機油槍壓力槓桿向前，機油槍柱塞向前，彈簧壓縮，機油經活門、噴油管、噴油口噴向右活塞、右柱塞、氣缸壁，靠隔牆時，噴油結束。
[0029]在調整支架的控制下，右氣缸內右活塞的後端推動機油槍壓力槓桿向前，機油槍柱塞向前，彈簧壓縮，機油經活門、噴油管、油管噴口，噴向左活塞、左柱塞、氣缸壁，靠隔牆時，噴油結束。
[0030]所述左右汽缸頭的作用是封閉氣缸，安裝進氣門、排氣門、水道、進水管、出水管、通水管。其主要構成件有左右氣缸頭、進氣門、排氣門、接口、螺柱、進水管和出水管等。其工作過程為:左氣缸的進氣門進乏壓縮空氣，右氣缸的排氣門排壓縮空氣。右氣缸的進氣門進乏壓縮空氣，左氣缸的排氣門排壓縮空氣。左氣缸頭的進水管進冷卻水，右氣缸頭的出水管出冷卻水。
[0031 ] 所述左右氣缸的作用是安裝液壓缸內的中間活塞左右推動的左氣缸內的左柱塞、左活塞和右氣缸內的右柱塞、右活塞。同時給柱塞調整支架左右內搖臂和左右機油槍壓力槓桿提供動力。安裝左右油管嗔口、左右反彈室。王要由氣缸頭、氣缸、反彈室、活塞、柱塞、內搖臂、油管噴口、出油孔，進出氣孔等組成。
[0032]所述左右氣缸的工作過程為:液壓缸左進出液孔進壓力液做功推動中間活塞向右，右進出液孔出液。同時左氣缸的進氣門進乏壓縮空氣膨脹做功推動左活塞、左柱塞和中間活塞合力，推動右柱塞、右活塞壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門、回氣管、回氣閥進入貯氣罐內。壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸右進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞向左，左進出液孔出液。同時右氣缸的進氣門進乏壓縮空氣膨脹做功，推動右活塞、右柱塞和中間活塞合力推動左柱塞、左活塞壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門、回氣管、回氣閥進入貯氣罐內，這樣無限循環。
[0033]所述液壓缸的作用是把液壓能又變成了機械能，液壓力推動中間活塞、左右柱塞、左右活塞往返做功壓縮乏壓縮空氣。主要由中間活塞55、左右柱塞、左右隔牆、左右進出液孔等組成。
[0034]所述液壓缸的工程過程為:液壓缸右進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞左柱塞、左活塞向左，左進出液孔出液。右柱塞、右活塞隨行。到達隔牆時，在調整支架的控制下，液壓缸左進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞、右柱塞、右活塞向右，右進出液孔出液。左柱塞、左活塞隨行。這樣無限循環。
[0035]所述反彈室的作用是銜接支架柱塞左、右兩進出液孔，換位時瞬間不停頓，使左右活塞、左右柱塞、中間活塞往返速度均勻平穩。由氣缸頭、氣缸、活塞等組成。其工作過程為:反彈室在左右氣缸的前端，左右活塞壓縮乏壓縮空氣完畢後，剩下的空間，剩下的壓縮空氣，當支架柱塞兩進出液孔換位的瞬間，反彈室內的壓縮空氣膨脹做功，左反彈室推動左活塞、左柱塞、中間活塞、右柱塞、右活塞整體後退。右反彈室做功往左退。壓力液、乏壓縮空氣緊跟做功，往返速度均勻平穩。
[0036]根據柱塞調整支架、通氣管、冷卻系、潤滑系、左右汽缸頭、左右氣缸、液壓缸和左右反彈室的作用、構造和工作過程總體來看，液壓平衡變壓空壓機的整體工作原理如下:
液壓平衡變壓空壓機是靠發動機的動力驅動。通過發動機的前曲軸頭、液壓泵傳動軸、主動齒輪軸、液壓泵連接在同一軸上，同步運轉。主動齒輪，帶動從動齒輪旋轉，進液口處產生了吸力，液箱中的液通過進液管、進液口進入液壓泵內，經兩齒輪的擠壓產生了壓力液。發動機的動力轉化成了壓力液，從液壓泵的出壓力液口，經進壓力液管、進壓力液三通在調整支架的控制下，壓力液經左進壓力液孔、左支架柱塞進出液孔、左進出液三通沿管道從液壓缸的左進出液孔進入液壓缸內做功，推動中間活塞壓力達6~7MPa，右柱塞、右變壓活塞液壓強達18~21 MPa向右，右進出液孔出液，沿管道經右進出液三通、右出液孔、右支架柱塞進出液孔、出液三通、出液管、進液口進入散熱器，從出液口、回液管、進液口進入液箱。
[0037]同時汽輪發電機組做功發電後排出的乏壓縮空氣沿排氣筒，從液壓平衡變壓空壓機的左氣缸的進氣門，進入氣缸膨脹做功，推動左活塞、左柱塞和中間活塞合力，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。推動右柱塞、變壓右活塞液壓強18~21MPa，加乏壓縮空氣的壓強，壓縮乏壓縮空氣，通過右排氣門、回氣管、回氣閥進入壓力13.24MPa的貯氣罐內的速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的液壓力越小，發動機轉的越快，越輕鬆，產生良性循環。
[0038]在未完成一個工作循環前，左活塞的後端還須再做兩次功:
(I)當右活塞壓縮乏壓縮空氣接近上止點，左氣缸進乏壓縮空氣做功，推動左活塞即將結束。左活塞的底端做功，推動左機油槍壓力槓桿向前，機油槍柱塞向前，彈簧壓縮，機油通過活門、出油管、油管噴口、噴向右氣缸壁、右活塞、右柱塞。
[0039](2)接著再做功，推動內搖臂同時靠隔牆.左氣缸內的機油從機油出孔流入機油盤。
[0040]左搖臂立軸轉動，左外搖臂拉出支架柱塞向左，鎖球鎖住支架柱塞，右氣缸內的內搖臂張開，右油管噴口停止噴油。支架柱塞、右進出液孔進壓力液，同時，右氣缸的進氣門進乏壓縮空氣。
[0041]就在支架柱塞左右兩進出液孔，換位的那一瞬間，為防止液壓平衡變壓空壓機瞬間停頓，右氣缸內右反彈室內的壓縮空氣膨脹做功，推動右活塞、右柱塞、中間活塞、左柱塞、左活塞整體向左，壓力液、乏壓縮空氣緊跟做功。完成了一個工作循環。
[0042]液壓缸右進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞壓力6~7MPa、左柱塞、變壓的左活塞、液壓強達18~21MPa。左進出液孔出液，沿管道經左進出液三通、左出液孔、左支架柱塞進出液孔、出液三通、出液管、進液口進入散熱器，從出液口、回液管、進液口進入液箱內。
[0043]同時，乏壓縮空氣沿排氣筒從進氣門進入右氣缸內膨脹做功，推動右活塞、右柱塞和中間活塞合力，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。推動左柱塞、左活塞液壓強達18~21MPa,加乏壓縮空氣的壓強，壓縮乏壓縮空氣經左氣缸的排氣門、回氣管、回氣閥進入壓力13.24MPa的貯氣罐內的速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的液壓力越小，發動機轉的越快，越輕鬆。在未完成一個工作循環前，右活塞的後端，還須再做兩次功。當左活塞壓縮乏壓縮空氣接近上止點，右氣缸進乏壓縮空氣做功即將結束。
[0044]右活塞的底端做功，推動右機油槍壓力槓桿向前，機油槍柱塞向前，彈簧壓縮，機油通過活門、噴油管、油管噴口噴向左氣缸壁、左柱塞、左活塞。接著再做功，推動內搖臂同時靠隔牆，右氣缸內的機油從機油出孔流入機油盤。
[0045]右搖臂立軸轉動，右外搖臂拉出支架柱塞向右，球鎖鎖住支架柱塞，左氣缸內的內搖臂張開，左油管噴口停止噴油。支架柱塞左進出液孔進壓力液，同時左氣缸的進氣門進乏壓縮空氣。
[0046]就在支架柱塞左右兩進出液孔換位的那一瞬間，為了防止液壓平衡變壓空壓機瞬間停頓，左氣缸內的，左反彈室內的壓縮空氣膨脹做功，推動左活塞、左柱塞、中間活塞、右柱塞、右活塞整體向右。壓力液、乏壓縮空氣緊跟著做功，就這樣向左、向右無限往返，不停的工作，使貯氣罐內的壓縮空氣的壓力穩定。無限循環做功發電。
[0047]壓縮空氣循環做功發電得益於液壓平衡變壓空壓機的三大技術:
一、得益於液壓平衡變壓空壓機採用的是液壓動力，氣缸行程長，產生的壓強特大。當貯氣罐內的壓縮空氣進入汽輪發電機組內膨脹做功發電後從排氣筒、進氣門進入液壓平衡變壓空壓機的氣缸內有足夠膨脹空間。
[0048]二、得益於液壓平衡變壓空壓機是一個平衡裝置，中間液壓缸左邊是左氣缸、右邊是右氣缸。
[0049]三個缸的活塞固定在一根通心的、左右運動的柱塞上。中間活塞左邊是左柱塞、左活塞。右邊是右柱塞、右活塞。
[0050]液壓缸左進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞向右，右進出液孔出液，沿管道進入液箱。同時汽輪發電機組內膨脹做功發電後排出的乏壓縮空氣從排氣筒、左進氣門進入左氣缸內膨脹做功推動左活塞左柱塞，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。壓力液推動中間活塞壓力6~7MPa，左活塞和中間活塞合力推動右柱塞、右活塞壓縮乏壓縮空氣通過右排氣門、回氣管、回氣閥進入壓力13.24MPa的貯氣罐內。
[0051]壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸右進出液孔進壓力液做功，推動中間活塞向左，左進出液孔出液，沿管道進入液箱內。同時，汽輪發電機組內膨脹做功發電後排出的乏壓縮空氣，從排氣筒、右進氣門進入右氣缸內膨脹做功，推動右活塞、右柱塞,乏壓縮空氣的壓力越大,壓強越大。壓力液推動中間活塞壓力6~7MPa，右活塞和中間活塞合力推動左柱塞、左活塞液壓強18~21MPa加乏壓縮空氣的壓強壓縮乏壓縮空氣，通過左排氣門、回氣管、回氣閥進入壓力13.24MPa的貯氣罐內。
[0052]由於乏壓縮空氣隨壓力液做功，乏壓縮空氣的膨脹能變成了壓強。也可把被壓縮的乏壓縮空氣看著「負」壓力，隨壓力液做功的乏壓縮空氣看著「正」壓力，「正」 「負」對消。因此液壓平衡變壓空壓機不重複浪費動力。壓縮自然空氣、壓縮乏壓縮空氣、壓縮空氣用的動力是一樣大的。要求的壓力一定時，乏壓縮空氣、壓縮空氣的壓力越大，液壓平衡變壓空壓機用的動力越小。
[0053]三、得益於液壓平衡變壓空壓機又是一個變壓裝置。
[0054](I)使汽輪發電機組和液壓平衡變壓空壓機配套銜接，將汽輪發電機組的超高壓缸、中壓缸、低壓缸的所有噴嘴總內徑面積和液壓平衡變壓空壓機的液壓缸的中間活塞的單側面積相等。
[0055](2)使發動機帶動液壓泵產生壓力液的壓力6~7MPa，加上乏壓縮空氣的壓力，變壓後的壓強大於貯氣罐內，壓縮空氣壓力13.24MPa的2~3倍。
[0056](3)變壓，所謂的變壓就是液壓缸內的中間活塞的單側受力面積不變，壓力不變。左右氣罐內的左右活塞的受力面積小於中間活塞的受力面積，小2倍,壓強增大2倍。小3倍，壓強增大3倍。小4倍，壓強增大4倍等等。符合物理定律「壓力一定時，受力面積越小，壓力越大」。阻力越小，速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的動力越小，發動機轉的越快！越輕鬆！
這種變壓的方法和裝修工用的氣釘槍變壓的方法，是一樣的，它能把貯氣罐內的壓縮空氣壓力0.8MPa，經變壓，壓強達幾十MPa，所以，4、5cm的鐵釘被輕鬆的打進鋼筋混泥內。
[0057](4)左右氣缸、液壓缸的行程可相應增長。
[0058]具體的製作方法:
根據汽輪發電機組和液壓平衡變壓空壓機的內在聯繫
①汽輪發電機組:超高壓缸、中壓缸、低壓缸三個缸的總噴嘴數的內徑總面積420.3514cm2，也是液壓平衡變壓空壓機的液壓缸內中間活塞的單側受力面積即420.3514cm2，壓力 6~7MPa。
[0059]②為了增大液壓平衡變壓空壓機左右兩氣缸內的活塞的壓強，將液壓缸內中間活塞的單側受力面積420.3514cm2的三分之一面積即140.11713cm2，既是左氣缸內左活塞的受力面積140.11713cm2，也是右氣缸內右活塞的受力面積140.11713cm2。面積縮小了三倍，420.3514cm2:140.11713cm2，壓強增大了三倍 6~7MPa:18-2IMPa0
[0060]③液壓缸、左右氣缸的氣缸行程根據需要和可能，越長越好，長了可以增大容積，減少往返的次數，減少摩擦，增長使用壽命。
[0061]本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，壓縮空氣的壓力高低簡單易取，發電量大，不汙染環境，用不著長途輸電，一勞永逸的解決了能源問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0062]附圖1是超高壓汽輪發電機組示意圖。
[0063]附圖2是壓縮空氣循環做功發電整體構造示意圖。
[0064]附圖3是發動機和液壓泵連接構造示意圖。
[0065]附圖4是液壓泵的構造工作原理示意圖。
[0066]附圖5是液壓平衡變壓空壓機整體構造不意圖。
[0067]附圖6是液壓平衡變壓空壓機從右向左主體切面示意圖。
[0068]附圖7是液壓平衡變壓空壓機從左向右主體切面示意圖。
[0069]附圖8是液壓平衡變壓空壓機從左向右做功工作原理示意圖。
[0070]附圖9是液壓平衡變壓空壓機左機油槍工作時機狀態示意圖。
[0071]附圖10是液壓平衡變壓空壓機支架柱塞兩進出液孔換位示意圖。
[0072]附圖11是液壓平衡變壓空壓機右反彈室做功不意圖。
[0073]附圖12是液壓平衡變壓空壓機從右向左做功工作原理示意圖。
[0074]附圖13是液壓平衡變壓空壓機右機油槍工作時機狀態示意圖。
[0075]附圖14是液壓平衡變壓空壓機支架柱塞進出液孔換位示意圖。
[0076]附圖15是液壓平衡變壓空壓機左反彈室做功示意圖。
[0077]Al —發動機A2—出水管A3—散熱器A4—水泵風扇A5—進水管A6 —前曲軸頭A7—進水管三通A8—出水口。
[0078]BI—進壓力液管B2—出液管B3—出液三通B4—進壓力液三通B5—左進壓力孔B6—右出液孔B7—柱塞筒B8—支架柱塞B9—銷子BlO—連節Bll —外搖臂B12—搖臂立軸B13 —內搖臂B14—進出液三通B15 —固定架B16—左進出液孔B17 —鎖球坑B18—球鎖B19—開口 B20 —銷子孔B21 —通氣管B22 —進出氣孔B23 —進水管B24 —通水道B25 —通水管B26 —捆綁焊接處B27 —散熱片 B28—出水管B29—水道B30—機油槍B31 —吸油管B32 —噴油管B33—油管噴口 B34—彈簧B35—機油槍柱塞B36—活門B37—支柱B38 —機油槍壓力槓桿B39 —機油盤B40—機油出孔B41 —汽缸頭B42 —排氣門B43 —進氣門B44 —接口 B45—螺柱B46—氣缸B47 —液壓缸B48—隔牆B49—活門B50 —反彈室B51—活塞B52—柱塞B53 —活塞銷B54 —活塞環B55—中間活塞。
[0079]Cl 一貯氣罐C2—壓力表C3—充氣閥C4 一回氣閥C5—回氣管C6—開關C7—進氣管C8—排氣閥C9 一超高壓缸ClO —中壓缸Cll 一低壓缸C12—發電機C13 —排氣管C14 一通軸C15—排氣筒。
[0080]D1—主動齒輪D2—進液口 D3—從動齒輪D4—調整螺塞D5—彈簧D6 —球閥D7—出壓力液口 D8—主動齒輪軸D9—從動齒輪軸DlO—泵體Dll —散熱器D12 —進液口 D13 —液壓泵D14 —進液管D15—液箱D16 —液箱蓋D17 —回液口D18 —回液管D19—固定螺絲D20 —液壓泵傳動軸D21—出液口。

【具體實施方式】
[0081]現參照附圖，結合實例說明如下:本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，包括有汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接和液壓平衡變壓空壓機三大部分。壓縮空氣循環做功發電的工作原理，就是汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接、液壓平衡變壓空壓機它們工作原理的總和。最有代表性的是液壓平衡變壓空壓機的工作原理。
[0082]所述的汽輪發電機組由貯氣罐Cl、壓力表C2、充氣閥C3、回氣閥C4、回氣管C5、開關C6、進氣管C7、排氣閥C8、超高壓缸C9、中壓缸C10、低壓缸C11、發電機C12、排進管C13、通軸C14、排氣筒C15等組成。其工作原理為:貯氣罐Cl內的壓縮空氣的壓力13.24MPa，通過開關C6、進氣管C7進入超高壓缸C9內膨脹做功，超高壓排氣通過排進管C13，進入中壓缸ClO內膨脹做功，中壓排氣，通過排進管C13進入低壓缸Cll內膨脹做功，推動固定在通軸C14上的超高壓缸C9內的葉輪，中壓缸ClO內的葉輪，低壓缸Cll內的葉輪、發電機C12同步運轉發電。把壓縮空氣的膨脹能轉化成機械能，通過發電機C12轉化成了電能。汽輪發電機組內膨脹做功後排出的乏壓縮空氣經排氣筒C15、進氣門B43進入液壓平衡變壓空壓機氣缸B46內。
[0083]所述的發動機和液壓泵的連接分為四部分:
第一，把發動機的動力通過前曲軸頭A6、液壓泵傳動軸D20、主動齒輪軸D8和液壓泵連接在同一軸上，同步運轉把發動機動力轉變成了壓力液，經液壓泵的出壓力液口 D7、進壓力液管BI，在調整支架的控制下給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47供壓力液做功。
[0084]第二，發動機通過自身的冷卻系，下水室出水口 AS接液壓平衡變壓空壓機的進水管B23，進水管三通A7接出水管B28給冷卻水散熱。
[0085]第三，發動機的水泵風扇A4給液壓泵的散熱器Dll通風散熱。其主要連接件有:發動機Al、出水管A2、散熱器A3、水泵風扇A4、進水管A5、前曲軸頭A6、進水管三通A7、出水Π A8。
[0086]第四，液壓泵的作用是把發動機的動力轉變成了壓力液。所述液壓泵由主動齒輪Dl、進液口 D2、從動齒輪D3、調整螺塞D4、彈簧D5、球閥D6、出壓力液口 D7、主動齒輪軸D8、從動齒輪軸D9、泵體D10、散熱器D11、進液口 D12、液壓泵D13、進液管D14、液箱D15、液箱蓋D16、回液口 D17、回液管D18、固定螺絲D19、液壓泵傳動軸D20構成。其工作過程為:通過發動機前曲軸頭A6、液壓泵傳動軸D20、主動齒輪軸D8、液壓泵D13連接在同一軸上，同步運轉。主動齒輪Dl帶動從動齒輪D3旋轉，進液口 D2產生了吸力，液箱中的液通過進液管D14、進液口 D2進入液壓泵D13內，經主動齒輪Dl和從動齒輪D3轉動擠壓，液壓泵D13內產生了壓力液，通過出壓力液口 D7、進壓力液管BI，給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47提供壓力液做功。
[0087]所述的液壓平衡變壓空壓機的作用是:汽輪發電機組，當貯氣罐Cl內的壓縮空氣通過開關C6、進氣管C7進入超高壓缸C9做功排氣。通過排進管C13進入中壓缸ClO做功排氣。通過排進管C13進入低壓缸Cll做功排氣。推動通軸C14旋轉發電機C12發電後，從排氣筒C15排出的乏壓縮空氣，通過管道從左氣缸B46進氣門B43進入氣缸B46內膨脹做功，推動左活塞B51、左柱塞B52和中間活塞B55合力，壓力液推動中間活塞B55，一起推動右柱塞B52、右活塞B51壓縮乏壓縮空氣從排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內，使壓縮空氣的壓力穩定,循環做功發電。
[0088]壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸B47的右進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液，沿管道進入液箱D15.同時從排氣筒C15排出的乏壓縮空氣經右進氣門B43進入右氣缸B46內膨脹做功推動右活塞B51、右柱塞B52和中間活塞B55合力推動左柱塞B52、左活塞B51壓縮乏壓縮空氣，通過左排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內，這樣無限循環做功發電。
[0089]所述液壓平衡變壓空壓機由柱塞調整支架、通氣管、冷卻系、潤滑系、左右汽缸頭、左右氣缸、液壓缸和左右反彈室組成。
[0090]所述柱塞調整支架的作用是通過內搖臂B13，使支架柱塞B8左右兩進出液孔B16交替進出壓力液，推動液壓缸B47內的中間活塞B55、左右柱塞B52、左右活塞B51往返做功。
[0091]所述柱塞調整支架由進壓力液管B1、出液管B2、出液三通B3、進壓力液三通B4、進壓力液孔B5、出液孔B6、柱塞筒B7、支架柱塞B8、銷子B9、連節B10、外搖臂B11、搖臂立軸B12、內搖臂B13、進出液三通B14、固定架B15、進出液孔B16、鎖球坑B17、鎖球B18接口B19、銷子孔B20等構成。
[0092]所述的柱塞調整支架的工作過程是:左氣缸B46內，左活塞B51的後端做功，推動左內搖臂B13靠隔牆B48。左搖臂立軸B12轉動，隨轉動的外搖臂Bll拉動左支架柱塞B8向左移動，球鎖B18鎖住支架柱塞B8，右氣缸B46內的內搖臂B13張開。右支架柱塞B8右進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液。同時右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，左氣缸B46壓縮乏壓縮空氣即將結束時。右氣缸B46內的右活塞B51的底端做功推動右內搖臂B13靠隔牆B48。右搖臂立軸B12轉動，隨轉動的外搖臂Bll拉動右支架柱塞B8向右移動，球鎖B18鎖住右支架柱塞B8。左氣缸B46內的內搖臂B13張開。
[0093]左支架柱塞B8左進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向右，右進出液孔B16出液，同時左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，右氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，這樣無限循環做功。
[0094]所述的通氣管的作用是使液壓平衡變壓空壓機左右兩氣缸B46內的活塞B51後端的空氣來回串通，形不成氣阻。
[0095]所述的通氣管的主要構成件有通氣管B21、進出氣孔B22等。
[0096]所述的通氣管的工作過程是:液壓平衡變壓空壓機左氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，右氣缸B46活塞B51後端的空氣從通氣管B21進入左氣缸B46活塞B51後端的氣缸。右氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，左氣缸B46活塞B51後端的空氣，從通氣管B21進入右氣缸B46活塞B51後端的氣缸，這樣無限往返。
[0097]所述的冷卻系的作用是冷卻液壓平衡變壓空壓機左、右兩氣缸B46體，汽缸頭B41，因壓縮乏壓縮空氣而摩擦、擠壓產生的熱，使液壓平衡變壓空壓機在正常溫度下工作。
[0098]所述的冷卻系的進水管B23從散熱器A3下水室出水口 AS引出。通過進水管B23、水道B29、通水管B25、通水道B24、捆綁焊接處B26、散熱片B27、出水管B28。進入進水管三通A7進行水循環。
[0099]所述的冷卻系中冷卻水的流動過程是:冷卻水從進水管B23流入左氣缸頭B41的水道B29，從左氣缸頭B41、通水管B25流入左散熱片B27，從左散熱片B27的通水管B25流入右散熱器片B27，從右散熱器片B27的通水管B25、流入右氣缸頭B41的水道B29，從出水管B28經進水管三通A7進入水泵，循環散熱。
[0100]所述的潤滑系的作用是潤滑左右氣缸B46壁、活塞B51、柱塞B52等。
[0101]所述潤滑系由左右兩機油槍B30、吸油管B31、噴油管B32、油管噴口 B33、彈簧B34、機油槍柱塞B35、活門B36、支柱B37、機油槍壓力槓桿B38、機油盤B39、機油出孔B40等組成。
[0102]所述潤滑系左、右兩機油槍的工作過程為:左氣缸B46內左活塞B51的後端，推動機油槍壓力槓桿B38向前，機油槍柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油經活門B36、噴油管B32、噴油口 B33噴向右活塞B51、右柱塞B52、氣缸B46壁，靠隔牆B48時，噴油結束。
[0103]在調整支架的控制下，右氣缸B46內右活塞B51的後端推動機油槍壓力槓桿B38向前，機油槍柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油經活門B36、噴油管B32、油管噴口 B33，噴向左活塞B51、左柱塞B52、氣缸B46壁，靠隔牆B48時，噴油結束。
[0104]所述左右汽缸頭的作用是封閉氣缸B46，安裝進氣門B43、排氣門B42、水道B29、進水管B23、出水管B28、通水管B25。其主要構成件有左右氣缸頭B41、進氣門B43、排氣門B42、接口 B44、螺柱B45、進水管B23和出水管B28等。其工作過程為:左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，右氣缸B46的排氣門B42排壓縮空氣。右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，左氣缸B46的排氣門B42排壓縮空氣。左氣缸頭B41的進水管B23進冷卻水，右氣缸頭B41的出水管B28出冷卻水。
[0105]所述左右氣缸B46的作用是安裝液壓缸B47內的中間活塞B55左右推動的左氣缸B46內的左柱塞B52、左活塞B51和右氣缸B46內的右柱塞B52、右活塞B51。同時給柱塞調整支架左右內搖臂B13和左右機油槍壓力槓桿B38提供動力。安裝左右油管噴口 B33、左右反彈室B50。主要由氣缸頭B41、氣缸B46、反彈室B50、活塞B51、柱塞B52、內搖臂B13、油管噴口 B33、出油孔B40，進出氣孔B22等組成。
[0106]所述左右氣缸的工作過程為:液壓缸B47左進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向右，右進出液孔B16出液。同時左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣膨脹做功推動左活塞B51、左柱塞B52和中間活塞B55合力，推動右柱塞B52、右活塞B51壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內。壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液。同時右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣膨脹做功，推動右活塞B51、右柱塞B52和中間活塞B55合力推動左柱塞B52、左活塞B51壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內，這樣無限循環。
[0107]所述液壓缸的作用是把液壓能又變成了機械能，液壓力推動中間活塞B55、左右柱塞B52、左右活塞B51往返做功壓縮乏壓縮空氣。主要由中間活塞55、左右柱塞B52、左右隔牆B48、左右進出液孔B16等組成。
[0108]所述液壓缸的工程過程為:液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55左柱塞B52、左活塞B51向左，左進出液孔B16出液。右柱塞B52、右活塞B51隨行。到達隔牆B48時，在調整支架的控制下，液壓缸B47左進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55、右柱塞B52、右活塞B51向右，右進出液孔B16出液。左柱塞B52、左活塞B51隨行。這樣無限循環。
[0109]所述反彈室B50的作用是銜接支架柱塞B8左、右兩進出液孔B16，換位時瞬間不停頓，使左右活塞B51、左右柱塞B52、中間活塞B55往返速度均勻平穩。由氣缸頭B41、氣缸B46、活塞B51等組成。其工作過程為:反彈室B50在左右氣缸B46的前端，左右活塞B51壓縮乏壓縮空氣完畢後，剩下的空間，剩下的壓縮空氣，當支架柱塞B8兩進出液孔B16換位的瞬間，反彈室B50內的壓縮空氣膨脹做功，左反彈室推動左活塞B51、左柱塞B52、中間活塞B55、右柱塞B52、右活塞B51整體後退。右反彈室做功往左退。壓力液、乏壓縮空氣緊跟做功，往返速度均勻平穩。
[0110]根據柱塞調整支架、通氣管、冷卻系、潤滑系、左右汽缸頭、左右氣缸、液壓缸和左右反彈室的作用、構造和工作過程總體來看，液壓平衡變壓空壓機的整體工作原理如下:
液壓平衡變壓空壓機是靠發動機的動力驅動。通過發動機的前曲軸頭A6、液壓泵傳動軸D20、主動齒輪軸D8、液壓泵連接在同一軸上，同步運轉。主動齒輪D1，帶動從動齒輪D3旋轉，進液口 D2處產生了吸力，液箱D15中的液通過進液管D14、進液口 D2進入液壓泵內，經兩齒輪的擠壓產生了壓力液。發動機的動力轉化成了壓力液，從液壓泵的出壓力液口 D7，經進壓力液管B1、進壓力液三通B4在調整支架的控制下，壓力液經左進壓力液孔B5、左支架柱塞B8進出液孔B16、左進出液三通B14沿管道從液壓缸B47的左進出液孔B16進入液壓缸B47內做功，推動中間活塞B55壓力達6~7MPa，右柱塞B52、右變壓活塞B51液壓強達18-21 MPa向右，右進出液孔B16出液，沿管道經右進出液三通B14、右出液孔B6、右支架柱塞B8進出液孔B16、出液三通B3、出液管B2、進液口 D12進入散熱器D11，從出液口 D21、回液管D18、進液口 D17進入液箱D15。
[0111]同時汽輪發電機組做功發電後排出的乏壓縮空氣沿排氣筒C15，從液壓平衡變壓空壓機的左氣缸B46的進氣門B43，進入氣缸B46膨脹做功，推動左活塞B51、左柱塞B52和中間活塞B55合力，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。推動右柱塞B52、變壓右活塞B51液壓強18~21MPa，加乏壓縮空氣的壓強，壓縮乏壓縮空氣，通過右排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入壓力13.24MPa的貯氣罐內的速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的液壓力越小，發動機轉的越快，越輕鬆，產生良性循環。
[0112]在未完成一個工作循環前，左活塞的後端還須再做兩次功:
(I)當右活塞B51壓縮乏壓縮空氣接近上止點，左氣缸B46進乏壓縮空氣做功，推動左活塞B51即將結束。左活塞B51的底端做功，推動左機油槍壓力槓桿B38向前，機油槍柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油通過活門B36、出油管B32、油管噴口 B33、噴向右氣缸B46壁、右活塞B51、右柱塞B52。
[0113](2)接著再做功，推動內搖臂B13同時靠隔牆B48.左氣缸B46內的機油從機油出孔B40流入機油盤B39。
[0114]左搖臂立軸B13轉動，左外搖臂Bll拉出支架柱塞B8向左，鎖球B18鎖住支架柱塞B8，右氣缸B46內的內搖臂B13張開，右油管噴口 B33停止噴油。支架柱塞B8、右進出液孔B16進壓力液，同時，右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣。
[0115]就在支架柱塞B8左右兩進出液孔B16，換位的那一瞬間，為防止液壓平衡變壓空壓機瞬間停頓，右氣缸B46內右反彈室B50內的壓縮空氣膨脹做功，推動右活塞B51、右柱塞B52、中間活塞B55、左柱塞B52、左活塞B51整體向左，壓力液、乏壓縮空氣緊跟做功。完成了一個工作循環。
[0116]液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55壓力6~7MPa、左柱塞B52、變壓的左活塞B51、液壓強達18~21MPa。左進出液孔B16出液，沿管道經左進出液三通B14、左出液孔B6、左支架柱塞B8進出液孔B16、出液三通B3、出液管B2、進液口 D12進入散熱器D11，從出液口 D21、回液管D18、進液口 D17進入液箱D15內。
[0117]同時，乏壓縮空氣沿排氣筒C15從進氣門B43進入右氣缸B46內膨脹做功，推動右活塞B51、右柱塞B52和中間活塞B55合力，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。推動左柱塞B52、左活塞B51液壓強達18~21MPa，加乏壓縮空氣的壓強，壓縮乏壓縮空氣經左氣缸B46的排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入壓力13.24MPa的貯氣罐內的速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的液壓力越小，發動機轉的越快，越輕鬆。在未完成一個工作循環前，右活塞B51的後端，還須再做兩次功。當左活塞B51壓縮乏壓縮空氣接近上止點，右氣缸B46進乏壓縮空氣做功即將結束。
[0118]右活塞B51的底端做功，推動右機油槍壓力槓桿B38向前，機油槍柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油通過活門B36、噴油管B32、油管噴口 B33噴向左氣缸B46壁、左柱塞B52、左活塞B51。接著再做功，推動內搖臂B13同時靠隔牆B48，右氣缸B46內的機油從機油出孔B40流入機油盤B39。
[0119]右搖臂立軸B12轉動，右外搖臂Bll拉出支架柱塞B8向右，球鎖B18鎖住支架柱塞B8，左氣缸B46內的內搖臂B13張開，左油管噴口 B33停止噴油。支架柱塞B8左進出液孔B16進壓力液，同時左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣。
[0120]就在支架柱塞B8左右兩進出液孔B16換位的那一瞬間，為了防止液壓平衡變壓空壓機瞬間停頓，左氣缸B46內的，左反彈室內的壓縮空氣膨脹做功，推動左活塞B51、左柱塞B52、中間活塞B55、右柱塞B52、右活塞B51整體向右。壓力液、乏壓縮空氣緊跟著做功，就這樣向左、向右無限往返，不停的工作，使貯氣罐內的壓縮空氣的壓力穩定。無限循環做功發電。
[0121]壓縮空氣循環做功發電得益於液壓平衡變壓空壓機的三大技術:
一、得益於液壓平衡變壓空壓機採用的是液壓動力，氣缸行程長，產生的壓強特大。當貯氣罐Cl內的壓縮空氣進入汽輪發電機組內膨脹做功發電後從排氣筒C15、進氣門B43進入液壓平衡變壓空壓機的氣缸B46內有足夠膨脹空間。
[0122]二、得益於液壓平衡變壓空壓機是一個平衡裝置，中間液壓缸B47左邊是左氣缸B46、右邊是右氣缸B46。
[0123]三個缸的活塞固定在一根通心的、左右運動的柱塞上。中間活塞B55左邊是左柱塞B52、左活塞B51。右邊是右柱塞B52、右活塞B51。
[0124]液壓缸B47左進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55向右，右進出液孔B16出液，沿管道進入液箱D15。同時汽輪發電機組內膨脹做功發電後排出的乏壓縮空氣從排氣筒C15、左進氣門B43進入左氣缸B46內膨脹做功推動左活塞B51左柱塞B52，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。壓力液推動中間活塞B55壓力6~7MPa，左活塞B51和中間活塞B55合力推動右柱塞B52、右活塞B51壓縮乏壓縮空氣通過右排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入壓力13.24MPa的貯氣罐Cl內。
[0125]壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液，沿管道進入液箱D15內。同時，汽輪發電機組內膨脹做功發電後排出的乏壓縮空氣，從排氣筒C15、右進氣門B43進入右氣缸B46內膨脹做功，推動右活塞B51、右柱塞B52，乏壓縮空氣的壓力越大，壓強越大。壓力液推動中間活塞B55壓力6~7MPa，右活塞B51和中間活塞B55合力推動左柱塞B52、左活塞B51液壓強18~21MPa加乏壓縮空氣的壓強壓縮乏壓縮空氣，通過左排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入壓力13.24MPa的貯氣罐內。
[0126]由於乏壓縮空氣隨壓力液做功，乏壓縮空氣的膨脹能變成了壓強。也可把被壓縮的乏壓縮空氣看著「負」壓力，隨壓力液做功的乏壓縮空氣看著「正」壓力，「正」 「負」對消。因此液壓平衡變壓空壓機不重複浪費動力。壓縮自然空氣、壓縮乏壓縮空氣、壓縮空氣用的動力是一樣大的。要求的壓力一定時，乏壓縮空氣、壓縮空氣的壓力越大，液壓平衡變壓空壓機用的動力越小。
[0127]三、得益於液壓平衡變壓空壓機又是一個變壓裝置。
[0128](I)使汽輪發電機組和液壓平衡變壓空壓機配套銜接，將汽輪發電機組的超高壓缸C9、中壓缸C10、低壓缸Cll的所有噴嘴總內徑面積和液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47的中間活塞B55的單側面積相等。
[0129](2)使發動機帶動液壓泵產生壓力液的壓力6~7MPa，加上乏壓縮空氣的壓力，變壓後的壓強大於貯氣罐Cl內，壓縮空氣壓力13.24MPa的2~3倍。
[0130](3)變壓，所謂的變壓就是液壓缸B47內的中間活塞B55的單側受力面積不變，壓力不變。左右氣罐B46內的左右活塞B51的受力面積小於中間活塞B55的受力面積，小2倍，壓強增大2倍。小3倍，壓強增大3倍。小4倍，壓強增大4倍等等。符合物理定律「壓力一定時，受力面積越小，壓力越大」。阻力越小，速度越快，液壓平衡變壓空壓機用的動力越小，發動機轉的越快！越輕鬆！
這種變壓的方法和裝修工用的氣釘槍變壓的方法，是一樣的，它能把貯氣罐內的壓縮空氣壓力0.8MPa，經變壓，壓強達幾十MPa，所以，4、5cm的鐵釘被輕鬆的打進鋼筋混泥內。
[0131](4)左右氣缸B46、液壓缸B47的行程可相應增長。
[0132]具體的製作方法:
根據汽輪發電機組和液壓平衡變壓空壓機的內在聯繫
①汽輪發電機組:超高壓缸C9、中壓缸C10、低壓缸Cll三個缸的總噴嘴數的內徑總面積420.3514cm2，也是液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47內中間活塞B55的單側受力面積即420.3514cm2，壓力 6~7MPa。
[0133]②為了增大液壓平衡變壓空壓機左右兩氣缸B46內的活塞B51的壓強，將液壓缸B47內中間活塞B55的單側受力面積420.3514cm2的三分之一面積即140.11713cm2，既是左氣缸B46內左活塞B51的受力面積140.11713cm2，也是右氣缸B46內右活塞B51的受力面積 140.11713cm2。面積縮小了三倍，420.3514cm2:140.11713cm2，壓強增大了三倍6~7MPa:I8-2IMPaο
[0134]③液壓缸B47、左右氣缸B46的氣缸行程根據需要和可能，越長越好，長了可以增大容積，減少往返的次數，減少摩擦，增長使用壽命。
[0135]本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，壓縮空氣的壓力高低簡單易取，發電量大，不汙染環境，用不著長途輸電，一勞永逸的解決了能源問題。
【權利要求】
1.本發明所述的壓縮空氣循環做功發電，其特徵在於，由汽輪發電機組、發動機與液壓泵的連接和液壓平衡變壓空壓機組成，所說的汽輪發電機組通過管路連接液壓平衡變壓空壓機，形成壓縮空氣循環，所說的液壓平衡變壓空壓機在壓縮空氣循環過程中，通過發動機與液壓泵對壓縮空氣進行加壓。
2.根據權利要求1所述的壓縮空氣循環做功發電，其特徵在於，所述的汽輪發電機組由貯氣罐Cl、壓力表C2、充氣閥C3、回氣閥C4、回氣管C5、開關C6、進氣管C7、排氣閥C8、超高壓缸C9、中壓缸C1、低壓缸C11、發電機C12、排進管C13、通軸C14、排氣筒C15等組成，其工作原理是貯氣罐Cl內的壓縮空氣的壓力13.24MPa，通過開關C6、進氣管C7進入超高壓缸C9內膨脹做功，超高壓排氣通過排進管C13，進入中壓缸ClO內膨脹做功，中壓排氣，通過排進管C13進入低壓缸Cll內膨脹做功，推動固定在通軸C14上的超高壓缸C9內的葉輪，中壓缸ClO內的葉輪，低壓缸Cll內的葉輪、發電機C12同步運轉發電，把壓縮空氣的膨脹能轉化成機械能，通過發電機C12轉化成了電能，汽輪發電機組內膨脹做功後排出的乏壓縮空氣經排氣筒C15、進氣門B43進入液壓平衡變壓空壓機氣缸B46內。
3.根據權利要求1所述的壓縮空氣循環做功發電，其特徵在於，所述的發動機和液壓泵的連接分為四部分，第一，把發動機的動力通過前曲軸頭A6、液壓泵傳動軸D20、主動齒輪軸D8和液壓泵連接在同一軸上，同步運轉把發動機動力轉變成了壓力液，經液壓泵的出壓力液口 D7、進壓力液管BI，在調整支架的控制下給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47供壓力液做功，第二，發動機通過自身的冷卻系，下水室出水口 AS接液壓平衡變壓空壓機的進水管B23，進水管三通A7接出水管B28給冷卻水散熱，第三，發動機的水泵風扇A4給液壓泵的散熱器Dll通風散熱，其主要連接件有:發動機Al、出水管A2、散熱器A3、水泵風扇A4、進水管A5、前曲軸頭A6、進水管三通A7、出水口 AS，第四，液壓泵的作用是把發動機的動力轉變成了壓力液，所述液壓泵由主動齒輪D1、進液口 D2、從動齒輪D3、調整螺塞D4、彈簧D5、球閥D6、出壓力液口 D7、主動齒輪軸D8、從動齒輪軸D9、泵體D1、散熱器D11、進液口 D12、液壓泵D13、進液管D14、液箱D15、液箱蓋D16、回液口 D17、回液管D18、固定螺絲D19、液壓泵傳動軸D20構成，其工作過程為:通過發動機前曲軸頭A6、液壓泵傳動軸D20、主動齒輪軸D8、液壓泵D13連接在同一軸上，同步運轉，主動齒輪Dl帶動從動齒輪D3旋轉，進液口 D2產生了吸力，液箱中的液通過進液管D14、進液口 D2進入液壓泵D13內，經主動齒輪Dl和從動齒輪D3轉動擠壓，液壓泵D13內產生了壓力液，通過出壓力液口 D7、進壓力液管BI，給液壓平衡變壓空壓機的液壓缸B47提供壓力液做功。
4.根據權利要求1所述的壓縮空氣循環做功發電，其特徵在於，所述的液壓平衡變壓空壓機由柱塞調整支架、通氣管、冷卻系、潤滑系、左右汽缸頭、左右氣缸、液壓缸和左右反彈室組成，所述柱塞調整支架由進壓力液管B1、出液管B2、出液三通B3、進壓力液三通B4、進壓力液孔B5、出液孔B6、柱塞筒B7、支架柱塞B8、銷子B9、連節B10、外搖臂B11、搖臂立軸B12、內搖臂B13、進出液三通B14、固定架B15、進出液孔B16、鎖球坑B17、鎖球B18接口B19、銷子孔B20等構成，所述的柱塞調整支架的工作過程是，左氣缸B46內，左活塞B51的後端做功，推動左內搖臂B13靠隔牆B48，左搖臂立軸B12轉動，隨轉動的外搖臂Bll拉動左支架柱塞B8向左移動，球鎖B18鎖住柱塞B8，右氣缸B46內的內搖臂B13張開，右支架柱塞B8右進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液，同時右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，左氣缸B46壓縮乏壓縮空氣即將結束時，右氣缸B46內的右活塞B51的底端做功推動右內搖臂B13靠隔牆B48，右搖臂立軸B12轉動，隨轉動的外搖臂Bll拉動右支架柱塞B8向右移動，球鎖B18鎖住右支架柱塞B8，左氣缸B46內的內搖臂B13張開，左支架柱塞B8左進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向右，右進出液孔B16出液，同時左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，右氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，這樣無限循環做功，所述的通氣管的主要構成件有通氣管B21、進出氣孔B22等，所述的通氣管的工作過程是，液壓平衡變壓空壓機左氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，右氣缸B46活塞B51後端的空氣從通氣管B21進入左氣缸B46活塞B51後端的氣缸，右氣缸B46壓縮乏壓縮空氣，左氣缸B46活塞B51後端的空氣，從通氣管B21進入右氣缸B46活塞B51後端的氣缸，這樣無限往返，所述的冷卻系的進水管B23從散熱器A3下水室出水口 AS引出，通過進水管B23、水道B29、通水管B25、通水道B24、捆綁焊接處B26、散熱片B27、出水管B28，進入三通A7進行水循環，所述的冷卻系中冷卻水的流動過程是，冷卻水從進水管B23流入左氣缸頭B41的水道B29，從左氣缸頭B41、通水管B25流入左散熱片B27，從左散熱片B27的通水管B25流入右散熱器片B27，從右散熱器片B27的通水管B25、流入右氣缸頭B41的水道B29，從出水管B28經進水管三通A7進入水泵，循環散熱，所述潤滑系由左右兩機油槍B30、吸油管B31、噴油管B32、油管噴口 B33、彈簧B34、機油柱塞B35、活門B36、支柱B37、機油槍壓力槓桿B38、機油盤B39、機油出孔MO等組成，所述潤滑系左、右兩機油槍的工作過程為，左氣缸B46內左活塞B51的後端，推動機油槍壓力槓桿B38向前，機油柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油經活門B36、噴油管B32、噴油口 B33噴向右活塞B51、右柱塞B52、氣缸B46壁，靠隔牆B48時，噴油結束，在調整支架的控制下，右氣缸B46內右活塞B51的後端推動機油槍壓力槓桿B38向前，機油柱塞B35向前，彈簧B34壓縮，機油經活門B36、噴油管B32、油管噴口 B33，噴向左活塞B51、左柱塞B52、氣缸B46壁，靠隔牆B48時，噴油結束，所述左右汽缸頭的主要構成件有左右氣缸頭B41、進氣門B43、排氣門B42、接口 B44、螺柱B45、進水管B23和出水管B28等，其工作過程為，左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，右氣缸B46的排氣門B42排壓縮空氣，右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣，左氣缸B46的排氣門B42排壓縮空氣，左氣缸頭B41的進水管B23進冷卻水，右氣缸頭B41的出水管B28出冷卻水，所述左右氣缸B46主要由氣缸頭B41、氣缸B46、反彈室B50、活塞B51、柱塞B52、內搖臂B13、油管噴口 B33、出油孔B40，進出氣孔B22等組成，所述左右氣缸的工作過程為，液壓缸B47左進出液孔B16進壓力液做功推動中間活塞B55向右，右進出液孔B16出液，同時左氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣膨脹做功推動左活塞B51、左柱塞B52和中間活塞B55合力，推動右柱塞B52、右活塞B51壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內，壓縮乏壓縮空氣結束時，在調整支架的控制下，液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55向左，左進出液孔B16出液，同時右氣缸B46的進氣門B43進乏壓縮空氣膨脹做功，推動右活塞B51、右柱塞B52和中間活塞B55合力推動左柱塞B52、左活塞B51壓縮乏壓縮空氣，通過排氣門B42、回氣管C5、回氣閥C4進入貯氣罐Cl內，這樣無限循環，所述液壓缸主要由中間活塞55、左右柱塞B52、左右隔牆B48、左右進出液孔B16等組成，所述液壓缸的工程過程為，液壓缸B47右進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55左柱塞B52、左活塞B51向左，左進出液孔B16出液，右柱塞B52、右活塞B51隨行，到達隔牆B48時，在調整支架的控制下，液壓缸B47左進出液孔B16進壓力液做功，推動中間活塞B55、右柱塞B52、右活塞B51向右，右進出液孔B16出液，左柱塞B52、左活塞B51隨行，這樣無限循環，所述反彈室B50由氣缸頭B41、氣缸B46、活塞B51等組成，所述反彈室工作過程為，反彈室B50在左右氣缸B46的前端，左右活塞B51壓縮乏壓縮空氣完畢後，剩下的空間，剩下的壓縮空氣，當支架柱塞B8兩進出液孔B16換位的瞬間，反彈室B50內的壓縮空氣膨脹做功，左右反彈室推動左活塞B51、左柱塞B52、中間活塞B55、右柱塞B52、右活塞B51整體後退，右反彈室做功往左退，壓力液、乏壓縮空氣緊跟做功，往返速度均勻平穩。
【文檔編號】F04B41/06GK104500149SQ201410590705
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月29日 優先權日:2014年10月29日
【發明者】何敬田 申請人:何敬田