[發明專利]內燃機膨脹工質能量多級利用裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201210530938.5
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103032156A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 俞小莉;徐煥祥;李道飛;王雷;樊之鵬
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F02B41/00
• 分類號: F02B41/00;F02B41/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種內燃機膨脹工質能量多級利用裝置，其特征在于，它包括內燃機（1）、活塞式膨脹機（13）和壓縮氣源；內燃機（1）設有內燃機活塞（22），活塞式膨脹機（13）設有活塞式膨脹機活塞（14）；內燃機（1）通過內燃機排氣門（3）與內燃機排氣管（2）的一端相連，內燃機排氣管（2）的另一端連通活塞式膨脹機進氣管（8）的一端，活塞式膨脹機（13）通過活塞式膨脹機進氣門（9）與活塞式膨脹機進氣管（8）的另一端相連；活塞式膨脹機（13）通過活塞式膨脹機排氣門（11）與活塞式膨脹機排氣管（10）相連；壓縮氣源包括高壓儲氣罐（16）、安全閥（15）、開關閥（17）、第一壓縮空氣噴射管路和第二壓縮空氣噴射管路；第一壓縮空氣噴射管路包括第一壓力調節閥（20）、第一流量調節閥（21）、第一穩壓箱（5）、第一高速電磁閥（4）、第一壓縮空氣噴嘴（23）以及連接管路；第二壓縮空氣噴射管路包括第二壓力調節閥（18）、第二流量調節閥（19）、第二穩壓箱（6）、第二高速電磁閥（7）、第二壓縮空氣噴嘴（12）以及連接管路；第一壓縮空氣噴射管路的第一壓縮空氣噴嘴（23）、第一高速電磁閥（4）、第一穩壓箱（5）、第一流量調節閥（21）、第一壓力調節閥（20）依次通過連接管路和開關閥（17）連接；第二壓縮空氣噴射管路的第二壓縮空氣噴嘴（12）、第二高速電磁閥（7）、第二穩壓箱（6）、第二流量調節閥（19）、第二壓力調節閥（18）依次通過連接管路和開關閥（17）連接；第一壓縮空氣噴嘴（23）安裝在內燃機（1）缸頭；第二壓縮空氣噴嘴（12）安裝在活塞式膨脹機（13）缸頭；高壓儲氣罐（16）一端連接安全閥（15），另一端通過開關閥（17）分別與第一壓縮空氣噴射管路和第二壓縮空氣噴射管路連通；活塞式膨脹機（13）排量大于內燃機（1）排量；所述的內燃機（1）是燃油內燃機或燃氣內燃機、活塞式內燃機或旋轉式內燃機、單缸內燃機或多缸內燃機、壓燃式內燃機或點燃式內燃機。

2.一種內燃機膨脹工質能量多級利用裝置，其特征在于，它包括內燃機（1）、活塞式膨脹機（13）和壓縮氣源；內燃機（1）設有內燃機活塞（22），活塞式膨脹機（13）設有活塞式膨脹機活塞（14）；內燃機（1）通過內燃機排氣門（3）與內燃機排氣管（2）的一端相連，內燃機排氣管（2）的另一端通過活塞式膨脹機進氣管（8）與活塞式膨脹機（13）相連；活塞式膨脹機（13）通過活塞式膨脹機排氣門（11）與活塞式膨脹機排氣管（10）相連；壓縮氣源包括高壓儲氣罐（16）、安全閥（15）、開關閥（17）、第一壓縮空氣噴射管路和第二壓縮空氣噴射管路；第一壓縮空氣噴射管路包括第一壓力調節閥（20）、第一流量調節閥（21）、第一穩壓箱（5）、第一高速電磁閥（4）、第一壓縮空氣噴嘴（23）以及連接管路；第二壓縮空氣噴射管路包括第二壓力調節閥（18）、第二流量調節閥（19）、第二穩壓箱（6）、第二高速電磁閥（7）、第二壓縮空氣噴嘴（12）以及連接管路；第一壓縮空氣噴射管路的第一壓縮空氣噴嘴（23）、第一高速電磁閥（4）、第一穩壓箱（5）、第一流量調節閥（21）、第一壓力調節閥（20）依次通過連接管路和開關閥（17）連接；第二壓縮空氣噴射管路的第二壓縮空氣噴嘴（12）、第二高速電磁閥（7）、第二穩壓箱（6）、第二流量調節閥（19）、第二壓力調節閥（18）依次通過連接管路和開關閥（17）連接；第一壓縮空氣噴嘴（23）安裝在內燃機（1）缸頭；第二壓縮空氣噴嘴（12）安裝在活塞式膨脹機（13）缸頭；高壓儲氣罐（16）一端連接安全閥（15），另一端通過開關閥（17）分別與第一壓縮空氣噴射管路和第二壓縮空氣噴射管路連通；活塞式膨脹機（13）排量大于內燃機（1）排量；所述的內燃機（1）是燃油內燃機或燃氣內燃機、活塞式內燃機或旋轉式內燃機、單缸內燃機或多缸內燃機、壓燃式內燃機或點燃式內燃機。

3.如權利要求1或2所述的內燃機膨脹工質能量多級利用裝置，其特征在于，所述的活塞式膨脹機排氣管（10）連接廢氣處理裝置和/或廢氣渦輪增壓裝置。