[发明专利]差时回流相循环发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种发动机。

背景技术

传统内燃机燃料多样性差，而且污染严重，而传统蒸汽机体积庞大，功率密度低，因此需要发明一种新型发动机。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

一种差时回流相循环发动机，包括汽化器和配液机构，所述配液机构经往复通道与所述汽化器的液相区连通，在所述往复通道上设往复连续做功机构，在所述往复通道上设冷凝冷却器。

一种差时回流相循环发动机，包括汽化器和配液机构，所述配液机构经往复通道与所述汽化器的气相区连通，在所述往复通道上设往复连续做功机构，在所述往复连续做功机构和所述配液机构之间的所述往复通道上设冷凝冷却器。

在所述汽化器和所述冷凝冷却器之间的所述往复通道内设回热器。

所述往复连续做功机构设为齿轮动力机构或罗茨机构。

所述配液机构设为气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的气缸经所述往复通道与所述汽化器的液相区连通。

所述配液机构设为气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的气缸经所述往复通道与所述汽化器的气相区连通。

所述配液机构包括罗茨泵和储液罐，所述罗茨泵的一端与所述储液罐连通，所述罗茨泵的另一端经所述往复通道与所述汽化器连通。

一种差时回流相循环发动机，包括汽化器、做功机构、回热器、冷凝冷却器和配液机构，所述汽化器的气相区依次经所述做功机构、所述回热器和所述冷凝冷却器与所述配液机构连通。

所述配液机构包括罗茨泵和储液罐，所述罗茨泵的一端与所述储液罐连通，所述罗茨泵的另一端依次经所述冷凝冷却器、所述回热器和所述做功机构与所述汽化器的气相区连通。

所述做功机构设为齿轮动力机构或罗茨机构。

上述所有技术方案中，所述汽化器均可选择性地设为外燃汽化器或内燃汽化器。

本发明的原理如下：

在设有所述往复连续做功机构的结构中，所述汽化器内的工质受热汽化/过热化/临界化/超临界化/超超临界化后，使得所述汽化器内的压力增大，从而推动其内的工质经往复通道推动所述往复连续做功机构对外做功；所述配液机构按正时关系将被所述冷凝冷却器冷却后的工质经所述往复通道回送到所述汽化器内，在所述配液机构回送工质的过程中，往复通道内的工质将继续推动所述往复连续做功机构对外做功；在设有所述做功机构的机构中，所述汽化器内的工质受热汽化/过热化/临界化/超临界化/超超临界化后，使得所述汽化器内的压力增大，高压气体工质推动所述做功机构对外做功，做功后的气体工质被所述冷凝冷却器冷却为液体工质；所述配液机构按正时关系将被所述冷凝冷却器冷凝后的液体工质回送到所述汽化器内，在所述配液机构回送工质的过程中，工质将反向推动所述做功机构对外做功。

本发明中，所谓的“往复连续做功机构”是指可以利用所述往复通道内往复流动的工质连续对外做功的机构，例如齿轮动力机构或罗茨机构等。

本发明中，所谓的“做功机构”是指可以利用往复流动的工质对外做功的机构，例如齿轮动力机构或罗茨机构等。

本发明中，所谓的“配液机构”是指能够按正时关系将所述汽化器输出的并推动所述往复连续做功机构或所述做功机构对外做功后的工质回送到所述汽化器的机构。所述配液机构也可以对外输出动力。

本发明中，所谓的“正时关系”是当所述汽化器内的压力达到一定程度时，向所述汽化器内回送液体的时间关系。此时间关系可根据系统的具体情况确定，如可根据汽化器的容量或做功机构（包括所述往复连续做功机构和所述做功机构）的排量确定。

本发明中，所谓的“汽化器”是指能够使液体工质发生汽化、临界化、超临界化、超超临界化或过热化的装置，它可以是外燃汽化器、热交换器、太阳能汽化器或内燃汽化器。所述内燃汽化器包括氧化剂和还原剂燃烧产物能够液化的内燃汽化器和氧化剂和还原剂燃烧产物不能液化的内燃汽化器。

在采用内燃汽化器的结构中，需要在工质包络上设工质导出口，所谓的工质包络是指工质所能到达的空间的壁，例如连通通道、所述汽化器的壁或所述储液罐的壁等。

本发明中，所谓的“冷却冷凝器”是指能够使本发明中的液体工质降温，或者使本发明中的气体工质降温冷凝的装置，它可以是散热器，也可以是热交换器，还可以是混合式冷却冷凝器。

本发明中，所谓的“工质”可以是一切能够在所述汽化器中可以发生汽化、过热化、临界化、超临界化或超超临界化的物质，例如水、氟利昂、醚类等一切无机朗肯循环和有机朗肯循环中的工质。