[发明专利]公转流道发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种公转流道发动机。

背景技术

传统活塞式内燃机和燃气轮机热功转换的效率低、污染排放严重。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：

方案1，一种公转流道发动机，包括压气流道、燃烧室、喷管和旋转体，所述压气流道和所述燃烧室设置在所述旋转体上，所述喷管与所述旋转体有矩设置，所述压气流道与所述燃烧室连通，所述燃烧室与所述喷管连通，所述燃烧室的承压能力大于3MPa，所述旋转体对外输出动力。

方案2，在方案1的基础上，所述公转流道发动机还包括透平，所述喷管喷射出的工质作用于所述透平推动所述透平旋转。

方案3，在方案1的基础上，所述喷管设为拉瓦尔喷管。

方案4，在方案1的基础上，所述喷管设为渐缩喷管。

方案5，在方案1的基础上，在所述旋转体上设燃料流道，所述燃烧室与所述燃料流道连通。

方案6，在方案1的基础上，所述公转流道发动机还包括液氧源，所述液氧源与所述燃烧室连通，所述压气流道的气体入口与所述公转流道发动机的排气口经连通通道连通，在所述连通通道上设冷凝冷却器，所述公转流道发动机的循环工质的百分之五十以上设为惰性气体。

方案7，在方案6的基础上，在所述冷凝冷却器和所述压气流道的气体入口之间的所述连通通道上设深度冷凝冷却器。

方案8，在方案6的基础上，在所述冷凝冷却器上设冷凝水出口。

方案9，在方案6的基础上，在所述冷凝冷却器上设冷凝二氧化碳出口。

方案10，在方案6的基础上，在所述冷凝冷却器上设固体水出口。

方案11，在方案6的基础上，在所述冷凝冷却器上设固体二氧化碳出口。

方案12，在方案7的基础上，在所述深度冷凝冷却器上设冷凝水出口。

方案13，在方案7的基础上，在所述深度冷凝冷却器上设冷凝二氧化碳出口。

方案14，在方案7的基础上，在所述深度冷凝冷却器上设固体水出口。

方案15，在方案7的基础上，在所述深度冷凝冷却器上设固体二氧化碳出口。

方案16，在方案6的基础上，所述液氧源经所述冷凝冷却器的冷却流体通道与所述燃烧室连通。

方案17，在方案6的基础上，所述冷凝冷却器设为混合式冷凝冷却器，所述液氧源与所述混合式冷凝冷却器的冷却流体入口连通，所述液氧源经所述混合式冷凝冷却器与所述燃烧室连通。

方案18，在方案7的基础上，所述液氧源经所述深度冷凝冷却器的冷却流体通道与所述燃烧室连通。

方案19，在方案7的基础上，所述深度冷凝冷却器设为混合式深度冷凝冷却器，所述液氧源与所述混合式深度冷凝冷却器的冷却流体入口连通，所述液氧源经所述混合式深度冷凝冷却器与所述燃烧室连通。

方案20，在方案1的基础上，所述公转流道发动机还包括气体压缩单元，所述气体压缩单元的压缩气体出口与所述压气流道的气体入口连通。

方案21，在方案6的基础上，所述公转流道发动机还包括气体压缩单元，所述气体压缩单元设置在所述连通通道上。

方案22，在方案6的基础上，所述公转流道发动机还包括二氧化碳捕捉单元，所述二氧化碳捕捉单元与工质包络的内腔连通。

方案23，在方案6的基础上，所述惰性气体设为氦气、氖气、氩气、氪气、氙气或设为由两种以上惰性气体混合构成的惰性气体混合物。

方案24，在方案1或6的基础上，所述燃烧室设为非正时燃烧室。

本发明中，所谓的“压气流道”是指旋转时具有压气功能的流体通道。

本发明中，所述燃烧室的工质压力与其承压能力相匹配，即所述燃烧室内的最高工质压力达到其承压能力。

本发明中，所谓的“惰性气体”包括单质惰性气体和惰性气体混合物。

本发明中，所谓“惰性气体的分子量”是指平均分子量。

本发明中，所谓的“液氧源”是指能够提供液氧的系统、单元或储罐。

本发明中，所谓的“液氧源”是指包括百分之百的纯液氧源，也包括含有液氧含量不是百分之百的气体的氧化剂源。

本发明中，所谓的“冷凝冷却器”是指能够使水发生冷凝的冷凝冷却器，或者能够使水和二氧化碳发生冷凝的冷凝冷却器。

本发明中，所谓的“深度冷凝冷却器”是指比本发明中所述冷凝冷却器的冷凝冷却温度更低的冷凝冷却器，所述深度冷凝冷却器可以进一步使二氧化碳发生液化或固化。