[发明专利]具有可调节式工作流体端口的旋转可膨胀室装置和结合其的系统

权利要求书

1.一种旋转可膨胀室装置，包括：

一个外部旋转部件，该外部旋转部件具有一条机器轴线；

一个内部旋转部件，该内部旋转部件相对于所述外部旋转部件定位以便限定在所述内部部件与所述外部部件之间的一个流体区，所述流体区用于在使用过程中接收一种工作流体，其中所述内部旋转部件和所述外部旋转部件被设计和配置成彼此接合，这样使得当所述内部旋转部件和所述外部旋转部件中的至少一个旋转部件围绕与所述机器轴线平行的一条轴线相对于另一个旋转部件连续移动时，所述内部旋转部件和所述外部旋转部件在所述流体区内连续限定至少一个收缩弧段、至少一个膨胀弧段、以及至少一个零体积弧段；

一个第一工作流体端口，该第一工作流体端口与所述流体区流体联通并且具有一个第一周向范围和围绕所述机器轴线的一个第一角位置；以及

一个第一机构，该第一机构被设计和配置成可控制地改变所述第一周向范围和所述第一角位置中的至少一个。

2.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，进一步包括：

一个第二工作流体端口，该第二工作流体端口与所述流体区流体联通并且具有一个第二周向范围和围绕所述机器轴线的一个第二角位置；以及

一个第二机构，该第二机构被设计和配置成可控制地改变所述第二周向范围和所述第二角位置中的至少一个。

3.如权利要求2所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一工作流体端口被配置为一个输入端口，并且所述第二工作流体端口被配置为一个输出端口。

4.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一机构被配置来控制进入所述流体区的一种工作流体的体积。

5.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一机构被配置来控制一种工作流体离开所述流体区的一个角位置。

6.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一机构包括被配置成围绕所述机器轴线以多个不同的角位置来定位的一个滑动件。

7.如权利要求6所述的旋转可膨胀室装置，其中所述外部旋转部件包括所述滑动件。

8.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一机构包括一个滑动件和一个端板，其中所述滑动件和所述端板被配置来通过改变所述滑动件相对于所述端板的一个周向位置而可控制地改变所述第一周向范围和所述第一角位置中的至少一个。

9.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述外部旋转部件包括具有多个沟槽的一个外齿轮，并且所述内部旋转部件包括具有多个凸角的一个内齿轮，所述凸角被配置来接合所述沟槽，该旋转可膨胀室装置进一步包括流体联接至所述沟槽中的至少一个上的一个阀，其中所述阀被配置来结合所述机构一起操作以便控制所述旋转可膨胀室装置的一个操作状态。

10.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述内部旋转部件和所述外部旋转部件连续地限定多个收缩弧段和多个膨胀弧段，并且其中该旋转可膨胀室装置被设计和配置来充当多个压缩机或多个电动机、或这两者。

11.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一机构包括第一滑动件和第二滑动件、以及设置在所述第一滑动件与所述第二滑动件之间的一个楔形件，其中所述楔形件和所述第一滑动件彼此间隔开来以便限定所述第一工作流体端口，并且所述楔形件和所述第二滑动件彼此间隔开来以便限定一个第二工作流体端口。

12.如权利要求8所述的旋转可膨胀室装置，其中所述楔形件被配置来径向向外移动以便选择性地联结所述第一工作流体端口和所述第二工作流体端口。

13.如权利要求8所述的旋转可膨胀室装置，其中所述流体区包括多个流体容积，并且其中所述楔形件围绕所述机器轴线以一个角位置定位，在该角位置处，所述多个流体容积转变成一个基本上为零的容积。

14.如权利要求8所述的旋转可膨胀室装置，其中所述第一滑动件和所述第二滑动件、以及所述至少一个楔形件各自被配置成围绕所述机器轴线以任何角位置定位。

15.如权利要求1所述的旋转可膨胀室装置，其中该旋转可膨胀室装置具有第一操作模式和第二操作模式，并且该旋转可膨胀室装置通过改变所述第一周向范围和所述第一角位置中的至少一个来在所述第一操作模式与所述第二操作模式之间进行改变。