[发明专利]驱动单元及其驱动传动系统和有关的操作性热循环和功能构造

摘要

本发明涉及一种热力发动机，其构造成执行朗肯、朗肯‑赫恩型的热力学循环或新的“脉动热循环”，该热力发动机包括驱动单元，驱动单元包括其中限定环形室的壳体、以可旋转的方式容置在环形缸体的壳体中的两组三联体活塞、构造成从两组三联体活塞传输运动和/或将运动传输至两组三联体活塞的三轴运动系统；其中，系统包括主轴、第一副轴和第二副轴，并且每个副轴连接至相应组的三联体活塞；具有恒定角速度的主轴的旋转确定两个副轴的旋转的角速度的周期性的循环变化。该热力发动机能够产生能够用于任何目的的电能和热。本发明还涉及包括前述驱动单元的气动马达，其构造成将包含在罐中的处于高压的压缩空气转换成能用于任何目的的机械能。

主权项

1.一种热力发动机(29)，所述热力发动机(29)构造成执行朗肯热循环，所述热力发动机(29)包括：/n驱动单元(1)，所述驱动单元(1)包括：/n壳体(2)，所述壳体(2)中界定有环形室(12)并且所述壳体(2)具有与所述环形室(12)外的导管流体连通且被适当地确定尺寸的进入口(15’、15”、15”’)或排出口(16’、16”、16”’)，其中，每个进入口(15’、15”、15”’)或排出口(16’、16”、16”’)与相邻的进入口或排出口成角度地间隔开，以在所述环形室(12)中限定工作流体的膨胀/压缩路径；/n第一转子(4)和第二转子(5)，所述第一转子(4)和所述第二转子(5)以可旋转的方式安装在所述壳体(2)中；其中，所述第一转子(4)和所述第二转子(5)中的每一者均具有能够在所述环形室(12)内滑动的三个活塞(7a、7b、7c；9a、9b、9c)；其中，所述第一转子(4)和所述第二转子(5)中的一者(4)的活塞(7a、7b、7c)与另一者(5)的活塞(9a、9b、9c)成角度地交替布置；其中，成角度地相邻的活塞(7a、9a；7b、9b；7c、9c)界定有六个容积可变的室(13’、13”、13”’；14’、14”、14”’)；/n主轴(17)，所述主轴(17)操作性地连接至所述第一转子(4)和所述第二转子(5)；/n传动装置(18)，所述传动装置(18)操作性地置于所述第一转子(4)和所述第二转子(5)与所述主轴(17)之间，并且所述传动装置(18)构造成将相对于彼此偏置的所述第一转子(4)和所述第二转子(5)的具有相应的第一周期性可变角速度(ω1)和第二周期性可变角速度(ω2)的旋转运动转换成所述主轴(17)的具有恒定角速度的旋转运动；其中，所述传动装置(18)构造成对于所述第一转子(4)和所述第二转子(5)中的每一者的所述周期性可变角速度的每六个变化周期给予所述主轴(17)一整转，/n其中，所述传动装置(18)包括：/n第一辅助轴(19)，所述第一辅助轴(19)与所述第一转子(4)键接合和/或与所述第一转子(4)成单体；/n第二辅助轴(20)，所述第二辅助轴(20)与所述第二转子(5)键接合和/或与所述第二转子(5)成单体；/n具有三个瓣部(27)的第一齿轮(23)和具有三个瓣部(27)的第二齿轮(24)，所述第一齿轮(23)和所述第二齿轮(24)均键接合到所述主轴(17)上并成角度地偏置了60°的角度；/n具有三个瓣部(27)的第三齿轮(25)，所述第三齿轮(25)键接合到所述第一辅助轴(19)上；/n具有三个瓣部(27)的第四齿轮(26)，所述第四齿轮(26)键接合到所述第二辅助轴(20)上；/n其中，所述第一齿轮(23)与所述第三齿轮(25)啮合，所述第二齿轮(24)与所述第四齿轮(26)啮合，/n并且其中，所述驱动单元(1)用作旋转式容积膨胀器；/n蒸气发生器(30)，所述蒸气发生器(30)设置在所述驱动单元(1)的上游并且经由导管与所述驱动单元(1)的第一进入口(15’)、第二进入口(15”)和第三进入口(15”’)流体连通，以向所述驱动单元(1)供应能够使所述驱动单元(1)的所述第一转子(4)和所述第二转子(5)旋转并能产生有用功的饱和蒸气流；/n发电机(G)，所述发电机(G)连接至所述驱动单元(1)的所述主轴(17)，以接收机械能并产生电能；/n冷凝器(31)，所述冷凝器(31)设置在所述驱动单元(1)的下游并且经由导管与所述驱动单元(1)的第一排出口(16’)、第二排出口(16”)和第三排出口(16”’)流体连通，以接收废蒸气流并从所述废蒸气流提取热；/n泵(32)，所述泵(32)经由导管与所述蒸气发生器(30)流体连通，以供应给所述蒸气发生器(30)所述循环的持续所需的冷凝的热流体。/n