[發(fā)明專利]一種熱氣機(jī)用工質(zhì)加熱器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210465071.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102996282A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳北彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 摩爾動(dòng)力(北京)技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): F02G1/055
• 分類號(hào): F02G1/055
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工質(zhì)加熱器，尤其是一種熱氣機(jī)用工質(zhì)加熱器。

背景技術(shù)

近年來(lái)，關(guān)于熱氣機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)日趨火熱，所有關(guān)于熱氣機(jī)的研究和開(kāi)發(fā)的主要目的都是如何提高熱氣機(jī)的工作效率。熱氣機(jī)的效率受工質(zhì)的最高能量狀態(tài)時(shí)的溫度和壓力的影響，要想提高熱氣機(jī)的效率就必須提高這一狀態(tài)下的溫度和壓力。然而溫度和壓力的提高，必然導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)承壓能力的提高，特別會(huì)導(dǎo)致對(duì)熱氣機(jī)工質(zhì)加熱器的承壓能力和耐高溫能力的更高要求，這往往會(huì)造成現(xiàn)有材料無(wú)法實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)。而且，工質(zhì)加熱器的承壓能力和耐高溫能力是一對(duì)矛盾，在材料性能不變的前提下，要想提高工質(zhì)加熱器的工作溫度，其承壓能力必然下降，同理，要想提高工質(zhì)加熱器的工作壓力，其耐高溫能力必然下降。如果能夠利用現(xiàn)有材料，通過(guò)改變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)明顯提高熱氣機(jī)工質(zhì)加熱器的耐高溫能力和承壓能力，哪怕是在耐高溫能力不變的前提下提高承壓能力，或者是在承壓能力不變的前提下提高耐高溫能力，都將明顯提高熱氣機(jī)的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下：

一種熱氣機(jī)用工質(zhì)加熱器，包括工質(zhì)加熱通道和高承壓殼體，在所述高承壓殼體上設(shè)氧化劑入口、燃料入口和排氣口，所述工質(zhì)加熱通道設(shè)置在所述高承壓殼體內(nèi)，且所述工質(zhì)加熱通道的入口端和出口端穿出所述高承壓殼體，所述高承壓殼體的承壓能力大于1MPa，所述氧化劑入口與氧化劑源連通，所述燃料入口與燃料源連通，由所述氧化劑入口導(dǎo)入的氧化劑和由所述燃料入口導(dǎo)入的燃料在由所述工質(zhì)加熱通道的外壁和所述高承壓殼體的內(nèi)壁圍成的空間內(nèi)發(fā)生燃燒化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物由所述排氣口導(dǎo)出。

可選擇的，所述工質(zhì)加熱通道的入口端和出口端的外壁與所述高承壓殼體的連接位置密封。

可選擇的，在所述排氣口處設(shè)控制閥。

可選擇的，在所述氧化劑源和所述氧化劑入口之間的連通通道上設(shè)控制閥。

可選擇的，在所述燃料源和所述燃料入口之間的連通通道上設(shè)控制閥。

可選擇的，所述熱氣機(jī)用工質(zhì)加熱器還包括壓力控制裝置，所述控制閥受所述壓力控制裝置控制。

可選擇的，所述氧化劑入口與所述燃料入口合并為一體，使得所述氧化劑源與所述燃料源共用同一通道。

可選擇的，在所述高承壓殼體內(nèi)和/或在所述工質(zhì)加熱通道內(nèi)設(shè)壓力傳感器。

可選擇的，在所述高承壓殼體內(nèi)和/或在所述工質(zhì)加熱通道內(nèi)設(shè)溫度傳感器。

可選擇的，在所述高承壓殼體的外表面上設(shè)散熱片。

本發(fā)明以上提供的所有方案中都可以將所述工質(zhì)加熱通道設(shè)為斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工質(zhì)加熱通道或布雷登循環(huán)熱動(dòng)力系統(tǒng)的工質(zhì)加熱通道。

本發(fā)明的原理是，將熱氣機(jī)的所述工質(zhì)加熱通道設(shè)置在所述高承壓殼體內(nèi)，將所述高承壓殼體的內(nèi)壁和所述工質(zhì)加熱通道的外壁圍成的空間作為燃燒室并建立適當(dāng)?shù)膲毫?，這樣就可以使所述工質(zhì)加熱通道承受的工質(zhì)內(nèi)部的壓力減小，從而使提高所述工質(zhì)加熱通道內(nèi)部的工質(zhì)壓力和溫度成為可能，進(jìn)而提高熱氣機(jī)的效率。

本發(fā)明中，根據(jù)熱氣機(jī)領(lǐng)域的公知技術(shù)，在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果如下:

能有效的提高熱氣機(jī)內(nèi)循環(huán)工質(zhì)的溫度和壓力，進(jìn)而提高熱氣機(jī)的工作效率。

附圖說(shuō)明

圖1所示的是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示的是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示的是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4所示的是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5所示的是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6所示的是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：

1工質(zhì)加熱通道、2高承壓殼體、3氧化劑入口、4排氣口、5燃料入口、6氧化劑源、7燃料源、8控制閥、9壓力控制裝置、10壓力傳感器、11溫度傳感器、12液壓泵、13散熱片。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1