[发明专利]一种气动的机械振荡器和方法

权利要求书

1.一种将膨胀气体的能量转换成机械功的方法，包括以下步骤：

(i)将一系列正压下的气体脉冲施加到一振幅可变的机械振荡器的辅助膨胀腔室中以使其振荡元件振荡而使受载情况下的膨胀气体做功；

(ii)继续将所述脉冲施加到所述腔室中，同时逐渐增加所述振荡元件的振幅直至达到所需的振幅；以及

(iii)继续将所述脉冲施加到所述腔室中，同时保持所述所需的振幅。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括一个逐渐增加所述振荡元件的惯性，同时继续将所述脉冲施加到所述腔室的步骤。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括另一个用所述振荡元件直接或间接驱动一压缩机压缩气体的步骤。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，另一种可替换的方法步骤中，所述振荡元件用来直接或间接地产生电能。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，另一种可替换的方法步骤中，所述振荡元件是直接或间接地用于液化空气的。

6.一种气动的机械振荡器，其特征在于，包括一壳体，多个位于壳体中的膨胀腔室，所述的膨胀腔室为一双动气缸装置的相对的腔室，所述的双动气缸装置包括一缸体和位于缸体内的活塞，振荡元件包括所述活塞并具有安装在所述气缸装置外部的可往复运动的负载，所述活塞和所述负载安装成可一起运动并最好位于同一根细长的活塞杆上，所述活塞杆有隔开的横向槽并且在轴向可浮动，还有沿所述活塞杆可移动的可定位的阀装置，所述阀装置有与压缩气体源连通、且同时与所述腔室连通的通道装置，所述槽可交替地与所述阀装置中的各个隔开的通道对准以将气体脉冲输送到所述双动气缸装置的膨胀腔室从而使振荡元件振荡；还包括可将所述振荡元件的振幅从初始的低振幅改变到较高振幅的控制装置。

7.如权利要求6所述的振荡器，其特征在于，所述控制装置包括用于在其振荡过程中增加所述振荡元件的惯性的可变惯性装置。

8.如权利要求6或7所述的振荡器，其特征在于，所述控制装置包括控制为提高振幅而输送到腔室中的所述脉冲的顺序的阀控制装置。

9.一交流电源，由一双动气缸装置组成，所述气缸包括一缸体和一由一活塞和连到其上的活塞杆以在缸体中往复运动的活塞组件组成，一压缩空气源，以及交替地将压缩空气从压缩空气源输送到活塞两侧以使活塞在缸体中往复运动的阀装置，活塞杆被连到活塞上并从缸体中伸出，活塞杆上装有由活塞的往复运动所述驱动的交流电发生器。

10.一压缩器，包括一双动气缸装置，包括一缸体和由一活塞和连到其上、以在缸体中往复运动的活塞杆组成的活塞组件，一压缩空气源，以及交替地将压缩空气从压缩空气源输送向活塞两侧以使之在缸体中往复运动的阀装置，活塞杆连到活塞上并从缸体中伸出，活塞杆上装有用来增加移动的活塞组件的惯性的可变惯性装置，以及一由活塞的往复运动所驱动的空气压缩机。

11.一空气液化设备，包括一压缩机，由一双动气缸装置组成，包括一缸体和一由一活塞和一连到其上以在缸体中往复运动的活塞杆的活塞组件组成，一压缩空气源，以及交替地将压缩空气从压缩空气源输送到活塞两侧以使活塞在缸体中往复运动的阀装置；活塞杆连到活塞上并从缸体中伸出，活塞杆上装有用来增加移动的活塞组件的惯性的可变惯性装置，以及一由活塞的往复运动驱动的压缩机，一接受来自压缩机的空气的换热器，空气以一逆向的空对空换热关系流过换器，并使所述空气循环连续地通过所述压缩机和换热器以使空气液化。