[发明专利]一种对流体施压获取能量的装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种对流体施压获取能量的装置。

背景技术

目前，对流体进行施压以获取能量的装置，通常是采用压气活塞对流体进行施压。但是，采用压气活塞对流体进行施压的缺点在于：压气活塞在对被施压的流体进行施压的过程中，由于被施压的流体对压气活塞产生的阻力较大，从而使得压气活塞在对流体进行施压的过程中产生的能耗较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种对流体施压获取能量的装置；用以解决在对流体进行施压的过程中，由于能耗过大所造成能源浪费的缺陷，从而提高能量转化效率。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：一种对流体施压获取能量的装置，包括曲轴、至少两组气缸活塞组件；其特征在于：还包括高压储气容器、低压腔容器、可调整弯曲度的管体与充气装置；低压腔容器置于高压储气容器内大致居中位置，低压腔容器设有连接孔，活塞端面设有连接臂，连接臂与可调整弯曲度的管体连接，可调整弯曲度的管体另一端与连接孔连接，可调整弯曲度的管体置于低压腔容器内；活塞端面设有通孔，通孔处安装有阀门；充气装置通过充气管与高压储气容器腔体连接；气缸活塞组件位于低压腔容器上。

曲轴位于高压储气容器内，曲轴输出段位于高压储气容器外边，曲轴输出段安装飞轮与交流发电机。

本发明还包括启动电机，飞轮通过皮带传动装置与启动电机连接；启动电机为本发明提供启动动力。

阀门连接有阀门控制器，阀门控制器包括微电机与凸轮，微电机与凸轮通过小轴相连接，凸轮与刚性膜片可接触式连接。

充气管安装有充气阀，高压储气容器安装限压传感器，限压传感器与充气装置连接。

本发明的工作原理大致如下：

充气装置向高压储气容器腔体充入高压气体，其中，一部分高压气体通过低压腔容器设有的连接孔注入到可调整弯曲度的管体内。注入到高压储气容器内的高压气体的气压可以根据需要进行设定，当高压储气容器的内部气压达到所设定的预定压力后，高压储气容器安装的限压传感器向充气装置传递关闭信号，将充气管安装的充气阀关闭。与此同时，开启启动电机使曲轴转动，曲轴转动带动活塞交替往复移动。当活塞向施压方向移动时，由阀门控制器将安装在活塞的通孔处的阀门打开，并且当活塞向施压方向的相反方向移动时，由阀门控制器将安装在活塞的通孔处的阀门关闭。这样就使得活塞在交替往复移动的过程中，由于阀门对活塞的通孔产生的阻塞作用使得活塞端面与活塞端面的受力面积不同，进而使得高压储气容器内的高压气体对曲轴产生驱动作用。其中，活塞在往复移动的过程中，可调整弯曲度的管体在活塞的移动作用下其弯曲度随着活塞的移动而改变，因此，当活塞向施压方向移动时，可调整弯曲度的管体的弯曲度在活塞的拉伸作用下而减小，这样就使得可调整弯曲度的管体的内管壁对高压储气容器内的高压气体产生施压作用，从而抵消高压储气容器内的高压气体在驱动曲轴转动时所产生的压力损失，因此，使得活塞在交替往复移动的过程中将高压储气容器的内部气压维持在恒定压力。其中，在依靠高压储气容器内部的高压气体对曲轴进行时，将启动电机关闭，并通过曲轴驱动交流发电机工作。

本发明可节省大量的能源，通过启动电机输入较少的电能带动曲轴转动后，通过控制活塞端面通孔处安装的阀门的开启和关闭，就能在压力的作用下，输出较高的功率。由于本发明能够减小在对流体进行施压的过程中所产生的能量能耗，从而提高能量转化效率。本发明可应用于汽车、轮船、火车等动力机械设备。

附图说明

图1为活塞与连接臂的立体结构示意图，

图2为图1的主视图，

图3为图1的俯视图，

图4为图1的仰视图，

图5为可调整弯曲度的管体与连接臂的关系示意图、可调整弯曲度的管体未伸展状态，

图6为图5可调整弯曲度的管体伸展后的状态，

图7为对流体施压获取能量的装置的立体结构示意图，

图8为活塞端面通孔与阀门、阀门控制器的结构关系示意图，

图9为低压腔容器与气缸活塞组件结构关系示意图。