[实用新型]低熵混燃发动机

权利要求书

1.一种低熵混燃发动机，包括气缸(1)、气缸盖(2)、活塞(3)、工质储箱(4)、排气道(5)和燃烧室(6)，其特征在于：所述气缸(1)侧壁的内部或外部和/或所述气缸盖(2)的内部或外部设有高压流体通道(8)，所述高压流体通道(8)的承压能力大于等于1MPa，所述低熵混燃发动机还包括排气热交换器(10)，所述排气道(5)与所述排气热交换器(10)的加热流体进口连通；

所述工质储箱(4)的出口经过高压泵(7)与所述排气热交换器(10)的被加热流体进口连通，所述排气热交换器(10)的被加热流体出口与所述高压流体通道(8)的进口连通；或者所述工质储箱(4)的出口经过高压流体泵(77)与所述排气热交换器(10)的被加热流体进口连通，所述排气热交换器(10)的被加热流体出口经过高压泵(7)与所述高压流体通道(8)的进口连通；

所述高压流体通道(8)的出口经喷射控制阀(19)与蒸气喷射器(20)连通，所述蒸气喷射器(20)与所述燃烧室(6)连通，所述喷射控制阀(19)设为正时控制阀；或者所述高压流体通道(8)的出口经过流量控制阀(59)与热机(12)的工质进口(14)连通，所述高压流体通道(8)中所产生的高温高压流体工质推动所述热机(12)作功。

2.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)的承压能力大于等于2MPa。

3.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)的承压能力大于等于3MPa。

4.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)的承压能力大于等于10MPa。

5.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)的承压能力大于等于20MPa。

6.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)的进口设在所述气缸(1)底部远离所述燃烧室(6)的部位，所述高压流体通道(8)的出口设在所述气缸盖(2)上；或者所述高压流体通道(8)的进口设在所述气缸盖(2)上需要局部冷却的部位，所述高压流体通道(8)的出口设在所述气缸(1)的下部远离所述燃烧室(6)的部位。

7.根据权利要求6所述的低熵混燃发动机，其特征在于：在发动机的关键冷却部位设低温工质入口(15)，所述低温工质入口(15)的内侧与所述高压流体通道(8)连通；所述低温工质入口(15)的外侧与冷却流量控制阀(11)的出口连通，所述冷却流量控制阀(11)的进口与升压泵(777)的出口连通，所述升压泵(777)的进口与低温工质源连通。

8.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：在所述喷射控制阀(19)之前设高压工质储罐(26)，和/或在所述排气道(5)的后段设冷凝冷却器(28)，所述冷凝冷却器(28)的液体出口与所述工质储箱(4)连通。

9.根据权利要求1所述的低熵混燃发动机，其特征在于：在所述热机(12)的工质出口处设封闭式冷凝冷却器(128)，所述封闭式冷凝冷却器(128)的液体出口与所述工质储箱(4)连通。

10.根据权利要求8所述的低熵混燃发动机，其特征在于：在所述流量控制阀(59)之前设所述高压工质储罐(26)。

11.根据权利要求1至10任何之一所述的低熵混燃发动机，其特征在于：当所述低熵混燃发动机正常工作时，所述高压流体通道(8)内的工质为临界状态或超临界状态或超超临界状态。

12.根据权利要求1至10任何之一所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述高压流体通道(8)设为相变高压流体通道。

13.根据权利要求1至10任何之一所述的低熵混燃发动机，其特征在于：所述活塞(3)为悬浮式活塞(303)，所述悬浮式活塞(303)全部或部分设置在所述气缸(1)内，在与所述悬浮式活塞(303)的活塞上止点对应的所述气缸(1)上的上止点(121)和与所述悬浮式活塞(303)的活塞下止点对应的所述气缸(1)上的下止点(122)之间的全部行程范围内或部分行程范围内所述悬浮式活塞(303)与所述气缸(1)非接触悬浮设置或准悬浮设置，在悬浮设置或准悬浮设置以外的区域，所述气缸(1)和所述悬浮式活塞(303)设有滑动密封接触区。

14.根据权利要求1至10任何之一所述的低熵混燃发动机，其特征在于：在所述高压泵(7)和/或所述高压流体泵(77)的出口设总流量控制阀(13)。