[发明专利]一种能够利用废气余热的蒸汽和汽油混合动力发动机

说明书

本发明公开了一种能够利用废气余热的蒸汽和汽油混合动力发动机，包括汽油发动机(2)、汽轮机(25)和蒸汽发生器(11)，其中：所述汽油发动机(2)的传动端与所述汽轮机(25)的传动端相互串联连接；所述汽油发动机(2)的废气排气管(4)与所述蒸汽发生器(11)相连通；所述蒸汽发生器(11)，与所述汽轮机(25)相连通，用于利用所述废气排气管(4)排出的废气余热来对其内部所存储的水进行加热，形成用于驱动所述汽轮机(25)的高压蒸汽。本发明公开的蒸汽和汽油混合动力发动机，其可以充分、有效地回收利用汽车的汽油发动机所排放的废气余热，增加汽油发动机的动力输出，降低汽油发动机的油耗，避免能源浪费。

技术领域

本发明涉及汽车发动机技术领域，特别是涉及一种能够利用废气余热的蒸汽和汽油混合动力发动机。

背景技术

随着人们生活水平的提高，汽车保有量越来越大，汽车能源消耗在总能源消耗中所占比例越来越高，汽车节能问题越来越受到各国关注。

目前，汽车发动机是为汽车提供动力的机器，是汽车的心脏和关键部件，影响汽车的动力性、经济性和环保性。调查研究表明，汽车发动机动力输出功率只占燃油燃烧总热量的20％～30％(当为汽油机时)，而以废气余热(即尾气余热)形式排出车外的能量占燃烧总能量的40％～45％(当为汽油机时)。因此，目前，汽车发动机的废气余热资源被浪费掉，没有得到充分地利用。

因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以充分、有效地回收利用汽车的汽油发动机所排放的废气余热，避免能源浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够利用废气余热的蒸汽和汽油混合动力发动机，其可以充分、有效地回收利用汽车的汽油发动机所排放的废气余热，增加汽油发动机的动力输出，降低汽油发动机的油耗，避免能源浪费，有利于广泛地推广应用，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种能够利用废气余热的蒸汽和汽油混合动力发动机，包括汽油发动机、汽轮机和蒸汽发生器，其中：

所述汽油发动机的传动端与所述汽轮机的传动端相互串联连接；

所述汽油发动机的废气排气管与所述蒸汽发生器相连通；

所述蒸汽发生器，与所述汽轮机相连通，用于利用所述废气排气管排出的废气余热来对其内部所存储的水进行加热，形成用于驱动所述汽轮机的高压蒸汽。

其中，所述汽油发动机的右端具有发动机传动轴，所述汽轮机横向贯穿设置有汽轮机传动轴；

所述发动机传动轴与所述汽轮机传动轴相连接。

其中，所述发动机传动轴与所述汽轮机传动轴位于同一轴线上；

所述发动机传动轴与所述汽轮机传动轴的转动方向相同。

其中，所述蒸汽发生器上横向贯穿设置有预热管，

所述预热管外露于所述蒸汽发生器的左端通过第一法兰与所述废气排气管相连通；

所述废气排气管位于所述汽油发动机的底部；

所述预热管位于所述蒸汽发生器内部的部分位于水里面。

其中，所述预热管的外壁安装有多个中空的加热片，每个所述加热片与预热管相连通。

其中，所述蒸汽发生器的顶部具有一个高压蒸汽出口，所述高压蒸汽出口与一根高压蒸汽管相连通；

所述高压蒸汽管垂直贯穿所述汽轮机，并且所述高压蒸汽管位于所述汽轮机内的汽轮机叶轮的正下方。

其中，还包括凝汽器，所述凝汽器分别与所述汽轮机和蒸汽发生器相连通；

所述汽轮机的右端下部通过一根低压蒸汽管与所述凝汽器的顶部相连通；