[发明专利]用于燃烧氢气和氧气的能量转换装置、系统和方法

权利要求书

1.一种能量转换装置，该能量转换装置具有腔室(2)、供应系统和点火系统，所述供应系统具有至少一个阀(3)，所述阀(3)用于将氢气和氧气连续供给到所述腔室(2)，且所述点火系统用于点火并用于启动燃烧以在所述腔室(2)中形成水的运动和增压，

其特征在于：

设置有排出阀(21)，该排出阀(21)仅用于排出燃烧时产生的水，且所述排出阀(21)形成所述腔室(2)的唯一出口，使得所述腔室形成封闭系统；以及

设置有能量接收部件(7)，所述能量接收部件(7)与所述腔室(2)为一体，所述能量接收部件(7)用于接收液体的运动和压力。

2.如权利要求1所述的能量转换装置，其中，所述能量接收部件(7)包括置于气缸内的活塞(4)，所述活塞(4)连接到将机械运动转换为电能的单元。

3.如权利要求1所述的能量转换装置，其中，所述能量接收部件(7)包括置于气缸内的活塞(4)，所述活塞(4)连接到将机械运动转换为液压的单元。

4.如权利要求1所述的能量转换装置，其中，所述供应系统包括至少两个受控阀(3)，所述至少两个受控阀(3)用于连续地且独立地分别将氧气和氢气供应给无液体腔，且所述点火系统包括与所述两个控制阀(3)配合的、用于连续点火的单元。

5.如权利要求1所述的能量转换装置，还包括在一第一部分和一第二液体填充部分之间的传送压力和运动的弹性膜片。

6.如权利要求5所述的能量转换装置，其中所述能量接收部件包括置于气缸内的活塞，且所述活塞连接到将所述活塞保持在静止位置的系统，其中所述转换装置具有用于液体运动的固有频率，且供应气体及点火的顺序与所述液体运动的固有频率相配合。

7.如权利要求1所述的能量转换装置，其中所述腔室(2)形成为具有半球状端部的基本水平的圆筒体，且沿所述圆筒体安置多个能量接收部件(7)。

8.如权利要求1所述的能量转换装置，还包括安全阀(6)，以确保所述腔室内的压力不会超出预定值。

9.如权利要求1所述的能量转换装置，其中所述点火系统包括等离子体电极(1a)，所述等离子体电极在高压等离子场内提供等离子体。

10.一种操作能量转换装置的方法，所述能量转换装置用于在腔室内燃烧氢气和氧气，且所述能量转换装置具有供应系统和点火系统，所述供应系统具有至少一个阀(3)，所述阀用于将氢气和氧气连续供给到所述腔室，所述点火系统用于点火且用于启动燃烧以在所述腔室(2)内形成水的运动和增压；

其特征在于，所述方法包括如下步骤：

在所述腔室内提供水；

通过至少一个阀(3)基本以化学计量比供应氢气和氧气，使得在所述腔室(2)内形成无液体的气体填充腔；

使用所述点火系统将所述气体填充腔内的所述气体点燃，使得在所述腔室(2)内形成水的运动和增压；

将所述腔室内的水的运动和增压接收在与所述腔室(2)为一体的所述能量接收部件(7)中；以及

使用排出阀(21)排出所述燃烧时形成的水。

11.如权利要求10所述的方法，还包括将排出的水回馈给用于将水转换成氢气和氧气的单元(16)，使得形成完全封闭的回路。

12.如权利要求10或11所述的方法，还包括向所述腔室供应一定量的氢气，使得所述腔室包括过剩的氢气用于所述点火系统和所述供应系统的隔热，且降低膨胀期间的热损失。

13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，还包括监测不参与燃烧的那部分氢气，且在操作期间补充氢气以保持预定的操作参数。

14.一种具有能量转换装置的系统，该能量转换装置具有腔室(2)、供应系统和点火系统，所述供应系统具有至少一个阀(3)，所述阀(3)用于将氢气和氧气连续供给到所述腔室，所述点火系统用于点火并用于启动燃烧以在所述腔室(2)内形成水的运动和增压，

其特征在于：

设置有排出阀(21)，该排出阀(21)仅用于排出通过燃烧形成的水，且所述排出阀(21)形成所述腔室(2)的唯一出口，使得所述腔室形成封闭系统；

设置有能量接收部件(7)，所述能量接收部件(7)与所述腔室(2)为一体，所述能量接收部件(7)用于接收液体的运动和压力；

其中所述排出阀(21)与用于将水转换成氢气和氧气的单元(16)连接，使得形成完全封闭的回路。