[发明专利]容积型发动机

说明书

本发明公开了一种容积型发动机，包括容积型压缩机构、燃烧室和容积型膨胀机构，所述容积型压缩机构、所述燃烧室和所述容积型膨胀机构依次连通，所述燃烧室的工质出口的体积流量大于等于所述燃烧室的工质入口的体积流量的1.2倍，于所述燃烧室内在工质流的上游设置预燃区，在工质流的下游设置主燃区，在所述燃烧室上设置预燃区燃料入口，在所述燃烧室上设置主燃区燃料入口，所述预燃区燃料入口与预燃燃料源连通，所述主燃区燃料入口与主燃燃料源连通。本发明中所公开的容积型发动机具有燃烧稳定，污染排放少，效率高的优点。

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种容积型发动机。

背景技术

由容积型压缩机构和容积型膨胀机构构成的发动机虽然在设计中力争其燃烧室的压力稳定，但是由于容积型机构具有较大的脉冲性，所以燃烧室的压力的波动很难避免。在这种情况下，燃烧室内的燃烧化学反应毕竟会受到影响，甚至出现熄火，这些都会影响这类发动机的应用和效率，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1：一种容积型发动机，包括容积型压缩机构、燃烧室和容积型膨胀机构，所述容积型压缩机构、所述燃烧室和所述容积型膨胀机构依次连通，所述燃烧室的工质出口的体积流量大于等于所述燃烧室的工质入口的体积流量的1.2倍，于所述燃烧室内在工质流的上游设置预燃区，在工质流的下游设置主燃区，在所述燃烧室上设置预燃区燃料入口，在所述燃烧室上设置主燃区燃料入口，所述预燃区燃料入口与预燃燃料源连通，所述主燃区燃料入口与主燃燃料源连通。

方案2：在方案1的基础上，进一步使所述预燃区燃料入口和所述主燃区燃料入口一体化设置。

方案3：在方案1或2的基础上，进一步使所述预燃燃料源和所述主燃燃料源一体化设置。

方案4：在方案1至3中任一方案的基础上，进一步使所述预燃燃料源的燃料的着火点低于所述主燃燃料源的燃料的着火点。

方案5：在方案1至4中任一方案的基础上，进一步在所述燃烧室上设置点火装置。

方案6：在方案1至5中任一方案的基础上，进一步使所述燃烧室的工质出口的体积流量大于等于所述燃烧室的工质入口的体积流量的1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍或大于等于2.0倍。

本发明中设置所述预燃区的目的是为了解决所述容积型压缩单元提供的压缩空气的温度低于主燃料着火点时，能够使压缩空气升温达到主燃料着火点，以实现所述燃烧室内燃烧化学反应清洁彻底。

本发明人认为，天体相互运动必然产生引力相互作用，引力相互作用必然产生物质流动和/或物体形变，由于物质流动和物体形变均为不可逆过程，即均为产生热量的过程，因此引力场作用下的物质流动和物体形变必然产生热量，这种形式产生的热量必然消耗天体的动能，随着时间的推移，经过漫长的过程，天体会逐渐丧失动能，最终天体会相互合并(或相互吞噬)，最终宇宙形成一个质点，这个质点的温度和压力都会剧烈上升，从而形成剧烈的爆炸(由于温度和压力剧烈上升也会引起化学反应和核反应)，爆炸重新形成天体运动状态，即使天体具有动能，天体之间再次形成相互相对运动和相互作用，进入下一个循环。因此可以认为宇宙的存在与发展其实是一个热力学循环过程。这种过程的本质可以简单、易懂地概括为“你惹我，我就一定吞噬你”，由此可见，存在交替作用的主体其最终结局就是相互吞噬、相互合并。