[发明专利]带有导向球的内燃发电机系统有效
申请号: | 201210461459.2 | 申请日: | 2012-11-15 |
公开(公告)号: | CN102966459A | 公开(公告)日: | 2013-03-13 |
发明(设计)人: | 孟祥慧;谢友柏 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | F02F3/00 | 分类号: | F02F3/00;F02F1/00 |
代理公司: | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人: | 郭国中 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 带有 导向 内燃 发电机 系统 | ||
技术领域
本发明涉及的是一种发电设备技术领域的发电机系统,特别是针对活塞固定的带有导向球的内燃发电机系统。
背景技术
在发电设备的动力系统中,除了采用蒸汽带动汽轮机的方式以外,还经常采用内燃机来带动发电设备。内燃发电机结构简单,整体容积较小,经常用在用电量较小的设备上。当内燃机作为动力系统时,往往通过曲轴连杆结构来带动曲轴选装,曲轴再和发电机相连接,热能先转换为机械能,机械能再转换为电能;在能量转换的过程中,活塞、连杆、曲轴、变速箱、离合器等机械部件都需要消耗一定能的机械能,从而使热电转换效率较差。
经过对现有技术文献的检索发现,中国专利申请号200520130110.6,专利名称:内燃发电机的实用新型专利,该专利技术通过连杆带动线圈切割磁力线使热能转换为电能;但是此技术由于有两个连杆的存在,热电转换效率较低。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足,提供了一种带有导向球的内燃发电机系统,能够减小机械损失,提高热电转换效率。
本发明是通过以下技术方案来实现的,本发明包括:第一活塞、第一进气道、第一进气阀、第一排气道、第一排气阀、第二活塞、第二进气道、第二进气阀、第二排气道、第二排气阀、第一活塞环、第一缸套、第一发电机动子、移动板、第二活塞环、第二缸套、第二发电机动子、发电机定子、第一导向球和第二导向球,第一进气道、第一排气道均布置在第一活塞上,第一进气阀、第一排气阀均安装在第一活塞上,第二进气道、第二排气道均布置在第二活塞上,第二进气阀、第二排气阀均安装在第二活塞上,第一活塞环镶嵌在第一活塞的顶端并与第一缸套的内壁面密封接触,第二活塞环镶嵌在第二活塞的顶端并与第二缸套的内壁面密封接触,第一发电机动子安装在第一缸套的外壁面上,第二发电机动子安装在第二缸套的外壁面上,第一缸套、移动板、第二缸套、第一发电机动子、第二发电机动子固结在一起,发电机定子布置在第一发电机动子、第二发电机动子的外侧,第一导向球镶嵌在第一活塞的侧壁上,沿第一活塞的轴向第一导向球均匀地分布成四列,同一列的第一导向球之间互不接触,第二导向球镶嵌在第二活塞的侧壁上,沿第二活塞的轴向第二导向球均匀地分布成四列,同一列的第二导向球之间互不接触,第一活塞、第二活塞、发电机定子均固定不动,第一缸套、移动板、第二缸套、第一发电机动子、第二发电机动子的组合体可以自由移动。
进一步地,本发明还包括第一火花塞和第二火花塞,第一火花塞安装在第一活塞上,第二火花塞安装在第二活塞上。
在本发明中,第一活塞、第二活塞、发电机定子均固定不动;第一缸套、移动板、第二缸套、第一发电机动子、第二发电机动子的组合体可以左右移动;第一导向球和第二导向球均镶嵌在活塞侧壁上,第一导向球和第二导向球均可以在活塞侧壁内自由旋转。在发动机的工作过程中,第一缸套、第二缸套分别带动第一发电机动子、第二发电机动子左右移动,从而对发电机动定子之间的磁力线进行切割,实现从热能到机械能再到电能的转换。当缸套左右运动时,导向球自身做旋转运动,导向球起到一定的导向作用。由于导向球的存在,缸套在高速运动时,活塞裙部与缸套内壁面之间是滚动摩擦,这比传统的滑动摩擦能够更有效地降低摩擦损失,从而使活塞裙部与缸套内壁面之间的摩擦力减小,提高热电转换效率。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明的导向球不但起到导向作用,而且还可以实现活塞裙部和缸套内壁之间的滚动摩擦,从而使活塞裙部与缸套内壁面之间的摩擦力变小,提高热电转换效率;本发明即可以应用于柴油机,也可以应用于汽油机。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1中A-A剖面的结构示意图;
其中:1、第一活塞,2、第一进气道,3、第一进气阀,4、第一排气道,5、第一排气阀,6、第一活塞,7、第二进气道,8、第二进气阀,9、第二排气道,10、第二排气阀,11、第一活塞环,12、第一缸套,13、第一发电机动子,14、移动板,15、第二活塞环,16、第二缸套,17、第二发电机动子,18、发电机定子,19、第一导向球,20、第二导向球,21、第一火花塞,22、第二火花塞。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明,本实施例以本发明技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
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