[发明专利]一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机

权利要求书

1.一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，包括油箱(1)、燃油泵(2)、第一输油管道(12)、第二输油管道(23)、螺旋裂解器(3)、排气歧管(4)、内燃机燃烧室(5)、涡轮增压器(6)、燃料冷却通道(7)、动力输出端(8)、进气管道(9)、排气管道(10)和若干除尘钢丝环(11)；

所述涡轮增压器(6)设有涡轮进气口(63)、涡轮排气口(62)、压气机进气口(61)和压气机排气口(69)；

所述燃烧室(5)上端设有燃烧室进气口(95)、燃烧室燃油喷嘴(75)和燃烧室排气口；

所述油箱(1)通过第一输油管道(12)与燃油泵(2)相连，用于向内燃机燃烧室(5)供油；所述螺旋裂解器(3)嵌在内燃机排气歧管(4)内；燃油泵(2)通过第二输油管道(23)与螺旋裂解器(3)相连，螺旋裂解器(3)与燃料冷却通道(7)相连；燃料冷却通道(7)的出口与内燃机的燃烧室燃油喷嘴(75)相连；

所述螺旋裂解器为类弹簧的螺旋形状，处于压缩状态，弹力沿轴向向外；所述螺旋裂解器(3)的两端分别采用双层锥形卡套式连接方式，两端的内层卡套(301)与排气歧管(4)相连接，两端的外层卡套(302)分别与第二输油管道(23)、燃料冷却通道(7)相连接；

所述若干除尘钢丝环(11)分别悬挂于螺旋裂解器(3)上；

排气歧管(4)通过排气管道(10)与涡轮进气口(63)相连，压气机排气口(69)通过进气管道(9)与燃烧室进气口(95)相连；

所述动力输出端(8)与动力输出系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述螺旋裂解器(3)为螺旋高温合金输油管，高温合金为耐600℃以上的合金。

3.根据权利要求2所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述螺旋裂解器(3)的高温合金的热膨胀系数为1.3×10^-5至1.4×10^-5m/K。

4.根据权利要求3所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，排气歧管(4)的制造材料热膨胀系数不大于8×10^-7m/K。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述的除尘钢丝环为三至五个。

6.根据权利要求5所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述的除尘钢丝环直径为d，a＜d≤2a，a为螺旋裂解器的管道外径。

7.根据权利要求6所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述排气歧管(4)由近发动机端(401)和远发动机端(402)两部分组成，近发动机端(401)靠近内燃机燃烧室，远发动机端(402)远离内燃机燃烧室；近发动机端(401)和远发动机端(402)通过法兰均布螺钉连接，法兰连接面利用耐高温石墨垫圈密封，近发动机端(401)和远发动机端(402)连接后内部构成腔体，螺旋裂解器(3)设置在腔体内；近发动机端(401)通过管道与内燃机燃烧室链接，远发动机端(402)通过排气管道(10)与涡轮进气口(63)相连。

8.根据权利要求7所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，所述排气歧管(4)的近发动机端和远发动机端两部分与螺旋裂解器(3)连接配合位置均开有锥形槽，与螺旋裂解器(3)的内层卡套(301)相配合，并利用耐高温石墨垫圈密封锥形配合面。

9.根据权利要求8所述的一种利用尾气裂解燃料的废热再循环式内燃机，其特征在于，燃料冷却通道(7)外表面焊有多层铜质散热翅片。