[發明專利]雙通道熵循環發動機

有效

• 申請號: 201210507447.9
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103133178A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 靳北彪
• 申請（專利權）人: 摩爾動力(北京)技術股份有限公司
• 主分類號: F02G1/044
• 分類號: F02G1/044;F02G1/045;F02G1/053
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及熱能與動力領域，尤其是一種熱氣機。

背景技術

近年來，傳統內燃機的高能耗、高污染排放問題日顯突出，所以，熱氣機得到了廣泛重視，然而熱氣機都是以外燃加熱方式對工質進行加熱的，眾所周知，外燃加熱過程很難得到溫度較高的工質，因此，造成大量化學????????????????????????????????????????????????損失。不僅如此，由于外燃加熱的速率有限，對材料要求高，負荷響應差，所以嚴重制約了熱氣機的單機功率和整機功率密度，最終使熱氣機的用途嚴重受限。因此，需要發明一種新型發動機。

發明內容

本發明提供了一種功率大、功率密度高的雙通道熵循環發動機，解決了傳統熱氣機因工質的溫度和壓力難以被加熱到應有的高度而影響功率和功率密度的問題。

本發明提出的技術方案如下：

方案1.?一種雙通道熵循環發動機，包括活塞式氣體壓縮機構、活塞式氣體做功機構和兩條連通通道，所述活塞式氣體壓縮機構的工質出口經一條所述連通通道與所述活塞式氣體做功機構的工質入口連通，所述活塞式氣體做功機構的工質出口經另一條所述連通通道與所述活塞式氣體壓縮機構的工質入口連通；所述活塞式氣體壓縮機構經兩條所述連通通道與所述活塞式氣體做功機構連通構成工質閉合回路；在所述工質閉合回路內設內燃燃燒室，在所述工質閉合回路上設工質導出口。

方案2.?在方案1的基礎上，進一步可選擇的，所述內燃燃燒室設在以所述活塞式氣體壓縮機構的工質出口為上游和以所述活塞式氣體做功機構的工質出口為下游的所述工質閉合回路內。

方案3.?在方案1或方案2的基礎上，進一步可選擇的，將所述內燃燃燒室設為旁置內燃燃燒室。

方案4.?在方案1的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括冷卻器，所述冷卻器設置在所述工質閉合回路上。

方案5.?在方案4的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括直連通道，所述直連通道連通所述活塞式氣體做功機構的工質出口與所述活塞式壓縮機構的工質入口，所述冷卻器設置在所述直連通道上或設所述活塞式氣體做功機構的工質出口與所述活塞式氣體壓縮機構的工質入口之間的所述連通通道上，在所述直連通道上和在所述活塞式氣體做功機構的工質出口與所述活塞式氣體壓縮機構的工質入口之間的所述連通通道上設控制閥。

方案6.?在方案4的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括氧化劑源，所述冷卻器設置在所述活塞式氣體做功機構的工質出口與所述活塞式氣體壓縮機構工質入口之間的所述連通通道上，所述氧化劑源經氧化劑入口與所述冷卻器與所述活塞式氣體壓縮機構的工質入口之間的所述連通通道連通，在所述冷卻器和所述氧化劑入口之間的所述連通通道上設冷卻液體排出口，在所述氧化劑入口和所述活塞式氣體壓縮機構之間的所述連通通道上設液體二氧化碳出口。

方案7.?在方案4的基礎上，進一步可選擇的，所述冷卻器設在以所述活塞式氣體做功機構的工質出口為上游和以所述內燃燃燒室的工質入口為下游的所述工質閉合回路上。

方案8.?在方案4的基礎上，進一步可選擇的，所述冷卻器設為散熱器、氣液直混冷卻器、吸附式制冷器或非直混冷卻器。

方案9.?在方案8的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括氧化劑源，所述氧化劑源經所述非直混冷卻器的被加熱流體通道與所述內燃燃燒室連通。

方案10.?在方案8或方案9的基礎上，進一步可選擇的，在所述非直混冷卻器上設深冷液體排出口。

方案11.?在方案4、方案5、方案7、方案8或方案9的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括冷卻液體排出口，所述冷卻液體排出口設在所述冷卻器和所述工質導出口之間的所述連通通道上。

方案12.?在方案1或方案2的基礎上，進一步可選擇的，所述雙通道熵循環發動機還包括氧化劑源，所述氧化劑源與所述工質閉合回路連通。

方案13.?在方案12的基礎上，進一步可選擇的，所述氧化劑源與所述內燃燃燒室連通。

方案14.?在方案12的基礎上，進一步可選擇的，所述熵循環發動機還包括直混冷凝冷卻器，所述直混冷凝冷卻器的被冷卻流體入口與所述工質導出口連通，所述氧化劑源與所述直混冷凝冷卻器的被加熱流體入口連通，并經所述直混冷凝冷卻器的被加熱流體出口與所述工質閉合回路連通。

方案15.?在方案14的基礎上，進一步可選擇的，所述氧化劑源經所述直混冷凝冷卻器的被加熱流體出口與所述內燃燃燒室連通。