[发明专利]热缸相循环发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种热缸相循环发动机。 

背景技术

根据朗肯循环、斯特林循环、奥托循环、狄赛尔循环以及布雷登循环等循环制造的热动力系统均具有这样和那样的缺点，因此需要发明一种结构更为简单的发动机。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下： 

方案1：一种热缸相循环发动机，包括气缸活塞机构、汽化器和冷凝器，所述气缸活塞机构的气缸与所述冷凝器连通，所述冷凝器与正时脉冲液体机构连通，所述汽化器设置在所述气缸活塞机构内和/或设置在所述冷凝器与所述气缸活塞机构之间的连通通道上。 

方案2：在方案1的基础上，所述汽化器设为内燃燃烧室，在工质通道壁上设工质导出口。 

方案3：在方案2的基础上，在所述汽化器和所述冷凝器之间的连通通道上设回热器，所述工质导出口设置在所述冷凝器与所述回热器之间的连通通道上，或设置在所述正时脉冲液体机构上。 

方案4：在方案1的基础上，所述汽化器设为以外燃燃烧室为热源的外燃热交换器。 

方案5：在方案1的基础上，所述汽化器设为以余热为热源的余热热交换器。 

方案6：在方案1的基础上，所述汽化器设为以太阳能为热源的太阳能热交换器。 

方案7：在方案1、2、4、5或6的基础上，在所述汽化器和所述冷凝器之间的通道上设回热器。 

方案8：在方案7的基础上，所述回热器设为填料式回热器。 

方案9：在方案1、2、4、5或6的基础上，所述正时脉冲液体机构设为活塞式液体往复机构，所述活塞式液体往复机构的活塞与所述气缸活塞机构的活塞按正时关系联动。 

方案10：在方案1、2、4、5或6的基础上，所述正时脉冲液体机构设为正时液体泵，所示正时液体泵的入口与所述冷凝器连通，所述正时液体泵的出口与所述汽化器连通。 

方案11：在方案10的基础上，所述正时液体泵的出口经回热器与所述汽化器连通。 

方案12：在方案7的基础上，所述回热器设为热交换器式回热器，所述正时脉冲液体机构的液体入口与所述冷凝器连通，所述正时脉冲液体机构的液体出口与所述热交换器式回热器的被加热流体通道的入口连通，所述热交换器式回热器的被加热流体通道的出口与所述汽化器连通。 

方案13：在方案10的基础上，在所述正时液体泵和所述冷凝器之间的连通通道上设储液空间。 

方案14：在方案1、2、4、5或6的基础上，所述正时脉冲液体机构设为由液体泵、热交换器 式回热器和正时控制阀构成，所述液体泵的入口与所述冷凝器连通，所述液体泵的出口与所述热交换器式回热器的被加热流体通道的入口连通，所述热交换器式回热器的被加热流体通道的出口与所述正时控制阀连通，所述正时控制阀与所述汽化器连通，所述热交换器式回热器的加热流体通道设置所述汽化器和所述冷凝器之间的连通通道上。 

方案15：在方案1、2、4、5或6的基础上，在所述汽化器和所述冷凝器之间的通道上设气体工质正时控制阀。 

方案16：在方案1、2、4、5或6的基础上，所述热缸相循环发动机的工质设为水或有机物。 

方案17：在方案2的基础上，所述热缸相循环发动机还包括涡轮动力机构和叶轮压气机，所述工质导出口与所述涡轮动力机构的工质入口连通，所述涡轮动力机构的工质出口经附属冷却器与所述叶轮压气机的工质入口连通，所述叶轮压气机的工质出口与工质通道连通；在所述涡轮动力机构的工质出口与所述叶轮压气机的工质入口之间的通道上设附属工质导出口。 

方案18：在方案2的基础上，所述热缸相循环发动机包括氧化剂源、还原剂源、氧化剂传感器和氧化剂控制装置，所述氧化剂传感器设在工质通道内，所述氧化剂传感器对所述氧化剂控制装置提供信号，所述氧化剂源经氧化剂控制阀与所述工质通道连通，所述氧化剂控制装置控制所述氧化剂控制阀，所述还原剂源与所述工质通道连通。 

方案19：在方案2的基础上，所述内燃燃烧室排出的物质的质量流量大于从工质通道外导入所述内燃燃烧室的物质的质量流量。 

方案20：在方案1、2、4、5或6的基础上，所述气缸活塞机构设为活塞液体机构，所述活塞液体机构包括气液缸和气液隔离结构，所述气液隔离结构设在所述气液缸内。 

方案21：在方案20的基础上，所述气液缸内的气体工质对所述气液隔离结构的压力大于所述气液缸内的液体和所述气液隔离结构做往复运动时的惯性力之和。