[发明专利]一种朗肯循环式新能源发动机系统

权利要求书

1.一种朗肯循环式新能源发动机系统，包括有热交换器（1）、活塞组（3）、气液联动缸（5）、气液联动泵（6）、冲击式水轮机（8）、发电机（7）和蒸发器（12），其特征在于：所述的蒸发器（12）管道连接热交换器（1），管道内有蒸发形成的气态膨胀工质，所述热交换器（1）管道连接至少三个气液联动缸（5）；所述的气液联动缸（5）管道连接冲击式水轮机（8）以及气液联动泵（6），气液联动缸（5）内的气体膨胀工质推动液体工质通过管道喷嘴射击冲击式水轮机（8）做功，做功后断开并连通气液联动泵（6）升压液态膨胀工质；所述的气液联动缸（5）管道连接活塞组（3），所述活塞组（3）管道连接气液联动冷凝器（4），气液联动缸（5）内只有气态膨胀工质时连通活塞组（3），并推动活塞组（3）做功，乏汽进入气液联动冷凝器（4）冷凝；所述的气液联动冷凝器（4）管道连接气液联动泵（6），所述气液联动泵（6）管道连接预加热器（11），所述预加热器管道连接蒸发器（12），冷凝后的液态膨胀工质经气液联动泵（6）升压，以及预加热器（11）加热后进入蒸发器（12）内蒸发成气态膨胀工质；所述的冲击式水轮机（8）同轴连接发电机（7）以及液体工质泵（9），以带动发电机（7）发电及液体工质泵（9）将液体工质抽入至另一个处在低压的气液联动缸（5）内；所述的活塞组（3）带动回热工质从气液联动冷凝器（4）中吸热并在蒸发器（12）中液化放热，经预加热器（11）、散热器（10）降温后重新回到气液联动冷凝器（4）中。

2.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的热交换器（1）内的热流体为与膨胀工质不相溶的流体，将外接热能从设置在热交换器上部的热流入口（1-1）进入，并经水瀑喷口进入热交换器（1）内，所述热交换器（1）的下部设置有热流出口（1-2），所述热交换器（1）的内底部设置有气泡器（2）。

3.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的气液联动缸（5）不少于三个，围绕冲击式水轮机（8）环形布局，连续完成等压推液射击、等熵排气、装液的过程；所述气液联动缸（5）中间设置有活塞，所述活塞上部是气态膨胀工质，下部是液体工质。

4.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的冲击式水轮机（8）处在密封的机舱（8-1）内，机舱（8-1）内的气体压力等于做完功的气液联动缸（5）内的乏汽压力，所述液体工质泵（9）设置在机舱下部。

5.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的气液联动泵（9）为活塞式缸体，中间有滑动活塞隔开，上部是液态膨胀工质，下部是液态工质，缸体内截面积要比气液联动缸（5）的截面积小。

6.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的预加热器（11）由回热管路（11-1）构成，液态膨胀工质从预加热器（11）的下部进入，液态回热工质从回热管路（11-1）的上部进入，所述回热管路（11-1）上设置有翅片（11-2）。

7.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的气液联动冷凝器（4）由回热管路构成，其内底部设置气泡器（2），所述气液联动冷凝器（4）使用液态膨胀工质作为传热工质。

8.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的蒸发器（12）的内部设置有回热管路以及从热流出口（1-2）分出的一路热流管路，两路管路上均设置有翘片，所述热流出口（1-2）处的热流管路设置在蒸发器（12）的上部，所述回热管路则设置在蒸发器的（12）下部。

9.根据权利要求1所述的一种朗肯循环式新能源发动机系统，其特征在于：所述的活塞组（3）为若干组活塞（3-1）分层同轴连接的结构，轴的末端连接有飞轮（3-2），每层之间设置有密封，所述活塞（3-1）推动回热工质运行；所述的运行过程为从一组活塞（3-1）连接气液联动缸（5）开始，到气液联动缸（5）重新充满液体工质为结束，所述各层活塞（3-1）的运行过程依次进行。