[实用新型]热交换式燃水涡轮发动机

说明书

本实用新型涉及将水通过高温分解出氢气和氧气去燃烧做功的发动机技术领域。

现有的发动机大都是以燃油和空气助燃形成燃烧而做功的，这样不仅消耗大量空气中的氧气，而且排放很多氮氧化合物和二氧化硫等有害气体，给空气造成很大的损失和破坏了良好的生态环境。

本实用新型的目的是设计一种不需要空气助燃又不用燃油，能将水转化为燃料去直接燃烧做功的发动机。

本实用新型包括底座和圆筒状的外壳，外壳一端安装着喷水器，在外壳的里层空间是环形的蒸发室，蒸发室与圆筒状的隔板相邻，隔板的里层空间是环形的加热室，加热室还包围着中心处的燃烧室，在燃烧室内部安装着螺旋管状的高温氢氧分解器，高温氢氧分解器的前端是高温水蒸气的入口，后端是通过高温分解好的氢气和氧气的可燃出口，燃烧室的后端为封闭状态，并安装着电点火式可燃气体预热装置，前端是窄口状的燃气喷口和带弯头的废气出口，燃气喷口内安装着动力输出涡轮和涡轮轴及相邻的减速齿轮，减速齿轮安装在动力输出轴上。

本实用新型的技术方案是：在整个燃烧过程中，先把雾状水，通过热传递吸收的热量变成蒸气，再把蒸气加热到2000℃以上，通过高温去对水分子进行分解，形成氢气作燃料和氧气助燃去实现燃烧条件，不依靠空气和燃油燃烧，不排放氮氧化合物和二氧化硫等有害气体，特别利于环境保护。

附图示出了本实用新型的实施例。

附图是热交换式燃水涡轮发动机的结构示意图。

如图所示的热交换式燃水涡轮发动机包括底座(1)和相连接的圆筒状外壳(2)，外壳(2)的一端安装着喷水器(3)，外壳(2)的里层空间是环形蒸发室(4)，蒸发室(4)与圆筒状的隔板(5)相邻，隔板(5)的里层空间是环形加热室(6)，加热室(6)还包围着中心处的燃烧室(7)，在燃烧室(7)的内部安装着螺旋管状的高温氢氧分解器(8)，氢氧分解器(8)的前端是高温水蒸气的入口，后端是通过高温分解好的氢气和氧气的可燃出口(10)，燃烧室(7)的后端为封闭状态，并安装着电点火式可燃气体预热装置(9)，前端是窄口状的燃气喷口(11)和带弯头的废气出口(13)，燃气喷口(11)内安装着动力输出涡轮(12)，动力输出涡轮(12)固定在涡轮轴(14)上，并通过齿轮把动力传递给减速齿轮(15)，减速齿轮(15)固定在动力输出轴(16)上。

工作时，给电点火式可燃气体预热装置(9)输入氧气和乙炔或氢气，并通电点燃，给燃烧室(7)内螺旋管状的高温氢氧分解器(8)预热到2000℃以上，然后通过喷水器(3)向环形蒸发室(4)喷入雾状水粒，通过热传递和热交换吸收热量，在蒸发室(4)内快速形成水蒸气顺圆筒状的隔板(5)流向环形加热室(6)迅速加热，加热后的高温水蒸气，流进螺旋管状的高温氢氧分解器的前端入口，再通过2000℃以上的高温化学变化，将高温的水蒸气分解成2000℃以上的氢气和氧气，从可燃出口(10)喷出，同时在燃烧室(7)内产生剧烈燃烧，其温度高达2000℃以上，给螺旋管状的氢氧分解器(8)提供了后续热源，可燃气体预热装置(9)可停止工作，燃烧室(7)内氢氧分解器(8)分解出的氢气和氧气发生剧烈燃烧，形成高温、高速燃烧气体，以极大的能量从燃气喷口(11)经动力输出涡轮(12)从废气出口(13)排出，动力输出涡轮(12)将高速燃气转变成旋转动力经涡轮轴(14)传递给减速齿轮(15)，最后从动力输出轴(16)输出动力对外做功，实现了本实用新型的任务。