[发明专利]气压水热力机

说明书

一种方法，一种由热能转变为机械能的方法。这种方法属热工技术领域。

本发明是开拓性的发明创造，是热工技术理论中找不到的新创技术。

本发明的目的是节约一次能源，提高热机的热效率；节约二次能源电能，不用电动水泵，直接利用热能将水从低处压向高处。

气压水热力机的方法是把热能加热密闭的气体，使气体的压力增高，将热能转变为气体的压力势能，将密闭的气体通入密闭的液体，气体的压力势能又传递给液体，液体又具有压力势能，液体的压力势能通过喷嘴转变为液体的动能或通过向上的管道把液体压入高处转变为液体的重力势能。液体的动能或势能带动机械转动变为电能或其他形式的能。因为液体最好用水，所以名称就叫气压水热力机。

气压水热力机的构造有：压气机1、燃料泵2、给水泵3、正压燃料锅炉4、气体阀门5、隔板6、液体压力容器7、液体阀门8、水轮机9、负载10、下水池11、水泵12、进水阀门13、放气阀门14、气体阀门15、负压燃烧锅炉16。

要想使水轮机连续工作，液体压力容器最少有2个。

气压水热力机的热力过程都是绝热过程，绝热设备有正压燃烧锅炉、负压燃烧锅炉、各种阀门、管道、液体压力容器、隔板。液体压力容器内壁有绝热物质。隔板上面有绝热物质，并且比重比水小，可以浮在水上面。

气压水热力机与现有技术相比，最明显的优点是把还具有一定作功能力的气体不放入大自然界，使其继续作功，因此可提高各种热机的热效率。和原来的热效率相比，是原来的1倍以上，3倍以下。其用途是：1、发电；2、汽车、火车、农用机械的动力；3、工业用水、农业用水、城乡生活用水的动力。每提一吨水，比用电能提水价格便宜10倍。

附图说明：1----压气机、2----燃料泵、3----给水泵、4----正压燃烧锅炉、5----气体阀门、6----隔板、7----液体压力容器、8----液体阀门、9----水轮机、10----负载、14----下水池、12----水泵、13----进水阀门、14----放气阀门、15----气体阀门、16----负压燃烧锅炉。负载10是发电机和各种转动机械。

气压水热力机的工作过程是：①先将所有的液体压力容器灌满水，所有的阀门都关闭。②如果燃料为可燃气体和液体，负压燃烧锅炉16不用。启动左边的压气机1、燃料泵2，正压燃烧锅炉4，燃料在锅炉燃烧，不断加热空气，使正压锅炉内的空气压力达到额定压力(P1)。③打开气体阀门5和液体阀门8，空气进入液体压力容器，水从液体阀门8喷出，冲动水轮机9转动，水轮机带动负载工作。这时空气进入定压(P1)作功状态。④当空气进入液体压力容器的容积达到额定容积V1时，关闭气体阀门5，这时空气进入膨胀作功状态。⑤在关闭气体阀门5的同时，立刻打开另一个液体压力容器的气体阀门和液体阀门。另一个液体压力容器又进入定压(P1)作功状态。这样地不断循环下去，总有一个液体压力容器进行着定压(P1)作功状态。⑥当液体压力容器7的水被压出完了，液体压力容器内的空气压力刚好等于零。和大自然界的压力平衡了。这时关闭液体阀门8，打开放气阀门14和进水阀门13，启动水泵1 2，向液体压力容器7灌水。⑦待灌满水后，同时关闭水泵12、进水阀门13、放气阀门14。这时液体压力容器7完成了第一个循环过程，等待着下一个循环过程。其它液体压力容器的循环过程和第一个循环过程相同。

如果用固体燃料，正压燃烧锅炉系统不要，先启动给水泵3，达到额定水位后停止。再启动负压燃烧锅炉加热水，水温达到额定温度后，再启动压气机1，待负压燃烧锅炉水箱内的空气压力达到额定压力P1时，打开气体阀门1 ，重复液体压力容器7的循环过程。

如果是提高水位用，水轮机不工作，利用液体的压力势能通过向上管道，把水压入高处水池。水池要有不同高度的水池4个。还可以通过管道南水北调，抗旱排涝。