能量相互轉化器的製作方法

2023-12-10 09:18:47 1

專利名稱：能量相互轉化器的製作方法
能量相互轉化器的技術領域是熱機、交通工具。它是吸取燃氣輪機和蒸汽輪機的優點設計的。
能量相互轉化器不但能把燃料轉化為機械能提供給交通工具，也能把交通工具的勢能轉化為氣體能、電能、氫氧燃料物質循環利用或貯存起來。達到減少能源損失、提高效率，節約能源的目的。
能量相互轉化器主要由電動機、油泵、空氣壓縮機、水泵、燃燒蒸汽室、多管路控制閥門、氣瓶、噴嘴、葉輪、發電機、鉛蓄電池等組成。
能量相互轉化器的工作原理是鉛蓄電池輸出的電使電動機工作。由電動機帶動的空氣壓縮機產生高壓高溫氣體進入燃燒室後與電動機帶動油泵產生的高壓霧化油相遇。高壓霧化油遇到超過它的燃點的高壓、高溫空氣立即燃燒。若高壓空氣的溫度沒有高出油的燃點，就在進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火系統實行點燃。點燃後，電阻絲或點火系統停止工作。燃料混合物猛烈燃燒，產生高溫高壓燃氣。高溫高壓燃氣進入蒸氣室時衝繳水。蒸氣室內的水是由水泵按需要提供的。在燃氣衝激水的同時，部分熱能被水吸收產生水蒸氣。由燃蒸氣組成的相對低溫高壓的混合氣體從其進氣口高出水平面，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裡出來。燃氣在冷卻過程中部分熱能被水吸收，氣溫、氣壓降低。水吸收熱能的同時產生大量水蒸氣，又使氣壓增高，氣量增多。從冷卻管裡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進氣口，三個出氣口。進氣口安裝有氣流氣壓控制閥。控制閥與電動機的轉速相協調。三個出氣口分別通向葉輪、發電機和氣瓶。當燃蒸氣不需要對外作功時打開通向發電機地閥門。燃蒸氣驅動發電機葉輪使發電機發電。發電機發出的電供電動機用或進入蓄電池，當不需要發電時，就讓燃蒸氣進入氣瓶，氣瓶就是蓄能器。
當需要作功時，打開通向葉輪的閥門，讓燃蒸氣驅動葉輪，葉輪軸與需要動力的軸相連。葉輪的噴嘴有若干個。當燃蒸氣氣壓過高時，若干噴嘴便依次打開。當燃蒸氣氣壓過低時，若干噴嘴便依次關閉，可以輸出不同的功率。驅動葉輪後的廢氣再驅動發電機葉輪，使發電機發電。發出的電供電動機用或輪入鉛蓄電池。鉛蓄電池在充電過程中，電解液中水被電解，產生氧氣或氫氣。氫、氧又可輸入燃燒室燃燒轉化為熱能循環利用或貯存，或作其它用途。作功後的燃蒸氣溫度降低。部分水蒸氣轉化為水，供電瓶需要或其它用途。
能量相互轉化器是一種綜合性機器。它能使燃料轉化為熱能；熱能轉化為氣體內能、電能。又可以使機械能轉化為氣體勢能；氣體勢能轉化氣體動能、電能；電能轉化為燃料再次利用。它能使內部的燃料的化學能轉化為外部的機械能，也能使外部的機械能轉化化可以利用的氣體內能、電能、燃料，總之能量相互轉化器能使能量以這一種形式轉化為另一種形式能夠相互轉化利用。並且結構簡單、重量輕、機械摩擦少，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，它的組成細節和使用方法就要符合交通工具的特點。交通工具的特點是從靜止到運動，從運動到靜止；從低到高，從高到低。當交通工具從靜止到運動或從低到高時交通工具的發動機需要把燃料轉化為機械能提供給效能工具。即能量相互轉化器需要把燃料轉化為機械能提供給交通工具，它工作的程序是電動機帶動空氣壓縮機、油泵、水泵工作。高溫高壓空氣與高壓霧化油相遇燃燒產生高溫高壓燃氣。高溫高壓燃氣在燃燒蒸氣室中轉化成相對低溫高壓的燃蒸氣，燃蒸氣驅動葉輪，通過改變噴嘴開通個數，電動機的轉速進行變速。若交通工具是輪對驅動的，輪對需要具有差速功能，由於氣流具有流動性，本身就具有差速功能可以符合輪對的需要，並容易控制，可控制單輪打滑。葉輪被驅動後，通過機軸把力傳遞給交通工具，使交通工具從靜止到運行，從低到高。
當交通工具從高到低。從運動到靜止時，能量相互轉化器通過使交通工具的勢能轉化為其它能的形式使交通工具產生制動效果。它的工作程序是使噴嘴逆衝擊葉輪，通過改變氣壓、氣流量和噴嘴開通個數，來改變葉輪轉動的阻力。通過控制阻力的大小來控制制動的效果。當阻力等於正轉的動力時葉輪就停止轉運，達到使交通工具停止的目的。當阻力小於葉輪正轉的動力時，葉地壓縮氣體作功並產生壓縮氣體，這樣就產生了緩慢制動的效果，同時把交通工具的機械能轉化為氣體能，氣體能可以轉化為電能，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，在需要氣體動能時轉化為氣體動能。
傳統的燃氣輪機是讓高溫高壓的燃氣直接衝擊葉輪的葉片而做功的。這就要求使用性能優良的耐熱材料來製造葉片，燃料的部分熱能隨做功後的廢氣跑掉，而且需要很好的冷卻設備，以保證機器在工作中不致過熱。能量相互轉化器是讓高溫高壓的燃氣的部分熱能傳遞給水，使水氣化，在氣化的同時部分熱能被水吸收，產生大量水蒸氣，使氣壓增高，氣量增多。然後讓相對低溫高壓的混合氣體衝擊葉片。這樣不但熱能被利用起來，也降低節葉片的製造難度使葉片提高使用壽命。
傳統的交通工具只能把燃料轉化為機械能提供給交通工具，並且需要配套的變速變向機構，差速機構和制動機構。能量相互轉化器不但能把燃料轉化為機械能提供給交通工具，也能把交通工具的勢能轉化為氣體內能、電能，氫氧並可以循環利用或貯存起來。它只用通過改變噴嘴開通個數，電動機的轉速進行變速。通過改變葉輪周圍噴嘴的方向進行變向和制動。在制動時交通工具的勢能轉化為其它能循環利用。由於氣體本身就是具有流動性使它具有差速功能。能量相互轉化器具有效率高，簡單耐用，功能多，機械故障率低等優點。
能量相互轉化器效率高、用途廣，對國家有重大利益。但在實際推廣中有許多困難，因此希望能列入國家95計劃的重點研究項目，由國家把這項技術開發推廣，以促進我國交通科技技術的發展。
權利要求
能量相互轉化器與現有技術共有的必要技術特徵燃料燃燒釋放出熱能，這些熱能傳遞給氣體工作物質，獲得熱能膨脹後的氣體工作物質衝擊葉輪的葉片使機軸轉動。能量相互轉化器的特徵是1、能量相互轉化器是讓高溫高壓的燃氣把部分熱能傳遞給水，水在吸收熱能時，產生水蒸氣，然後讓相對低溫高壓的燃蒸氣衝擊葉輪的葉片使機軸轉動。2、相互轉化器不但能把燃料轉化為機械能提供給交通工具，也能把交通工具的機械能轉化為氣體內能、電能，氫、氧並可以循環利用或貯存起來。3、能量相互轉化器通過改變噴嘴衝擊葉輪葉片的氣體的氣壓、氣流量，以及葉輪周圍的噴嘴個數，電動機的轉速就可以進行無極變速，通過改變噴嘴衝擊葉輪葉片的氣流的方向進行變向和制動，在制動時，交通工具的機械能轉化為其它能，以上1、2、3項就是要求保護的範圍。
全文摘要
能量相互轉化器的技術領域是熱機、交通工具。需要解決的技術問題:1、燃燒蒸氣室的設計製造;2、能夠正轉逆轉並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、驅動交通工具;2、帶動發電機;3、其它需要動力的設備。
文檔編號F02C3/00GK1197161SQ9610206
公開日1998年10月28日 申請日期1996年2月11日 優先權日1996年2月11日
發明者王三樂 申請人:王三樂