[发明专利]气液速度型发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种气液速度型发动机。

背景技术

容积型发动机功率密度低、结构复杂、工作部件多，单级速度型发动机由于其工质喷射速度过高、效率低，多级速度型发动机结构复杂。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1，一种气液速度型发动机，包括喷管、气液分离器、叶轮、加热器和冷却器，所述气液分离器的液相区经液体加压泵与所述喷管的喷管流体入口连通，所述气液分离器的气相区经气体增压机构与所述喷管的喷管流体入口连通；所述加热器设置在所述气液分离器的液相区、所述液体加压泵和所述喷管流体入口之间的连通通道上，和/或所述加热器设置在所述气体增压机构的工质出口和所述喷管流体入口之间的连通通道上，所述冷却器设置在所述气体增压机构的工质入口和所述气液分离器的气相区之间的连通通道上，所述喷管喷出的工质推动所述叶轮旋转，所述叶轮对外做功，推动所述叶轮后的工质进入所述气液分离器，循环液体设为高沸点液体。

方案2，一种气液速度型发动机，包括喷管、气液分离器、旋转体、加热器和冷却器，所述喷管与所述旋转体有距设置，所述喷管喷射出的工质进入所述气液分离器，所述气液分离器的液相区经液体加压泵与所述喷管的喷管流体入口连通，所述气液分离器的气相区经气体增压机构与所述喷管的喷管流体入口连通；所述加热器设置在所述气液分离器的液相区、所述液体加压泵和所述喷管流体入口之间的连通通道上，和/或所述加热器设置在所述气体增压机构的工质出口和所述喷管流体入口之间的连通通道上，所述冷却器设置在所述气体增压机构的工质入口和所述气液分离器的气相区之间的连通通道上，循环液体设为高沸点液体。

方案3，在方案2的基础上，所述加热器设置在所述旋转体上。

方案4，在方案2的基础上，所述冷却器设置在所述旋转体上。

方案5，在方案1至4中任一方案的基础上，所述加热器设为内燃燃烧室，所述内燃燃烧室对工质进行加热。

方案6，在方案5的基础上，在所述气液速度型发动机的气相工质包络上设工质导出口。

方案7，在方案5的基础上，在所述气液速度型发动机的气相工质包络上设冷凝液体导出口。

方案8，在方案5的基础上，在所述气液速度型发动机的气相工质包络上设燃烧产物捕捉器。

方案9，在方案5的基础上，在所述气液速度型发动机的气相工质包络上设二氧化碳捕捉器。

方案10，在方案1至4中任一方案的基础上，所述冷却器设为混合式冷却器。

方案11，在方案1至4中任一方案的基础上，所述冷却器设为低熔点合金冷却器，所述低熔点合金冷却器中的低熔点合金对工质进行冷却。

方案12，在方案1至4中任一方案的基础上，所述加热器设为热交换器，所述热交换器对工质进行加热。

方案13，在方案12的基础上，所述气液速度型发动机的气相工质设为惰性气体。

方案14，在方案1至4中任一方案的基础上，所述加热器设为导热流体加热器，所述导热流体加热器中的导热流体对工质进行加热。

方案15，在方案14的基础上，所述导热流体加热器中的导热流体设为低熔点合金或设为锡。

方案16，在方案14的基础上，所述气液速度型发动机的气相工质设为惰性气体。

方案17，在方案15的基础上，所述气液速度型发动机的气相工质设为惰性气体。

方案18，在方案1至4中任一方案的基础上，所述喷管设为等截面喷管、渐缩喷管或设为拉瓦尔喷管。

方案19，在方案1至4中任一方案的基础上，所述喷管设为文丘里管。

方案20，在方案1至4中任一方案的基础上，所述喷管设为射流泵。

本发明中，所谓的“工质包络”是指工质能够到达的空间的壁的集合，例如所述加热器中的壁等；所谓的“气相工质包络”是指所述气液速度型发动机工作时一直处于气相区的工质包络。

本发明的原理是：通过向气体工质内加入高沸点液体，使喷射速度降低，从而提高系统的效率。

本发明中，应根据热能与动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下:

结构简单、效率高。

附图说明：

图1所示的是本发明实施例1的结构示意图；

图2所示的是本发明实施例2的结构示意图；

图3所示的是本发明实施例3的结构示意图；