[發明專利]活塞溫差發動機

無效

• 申請號: 201210595818.3
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103362766A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 韓志群
• 申請（專利權）人: 韓志群
• 主分類號: F03G7/04
• 分類號: F03G7/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：溫差發動機

溫差發動機的節能

背景技術：1816年英國羅巴特*斯特林發明以熱源為動力的斯特林發動機

1824年法國薩迪*卡諾提出提高熱能轉換效率的卡諾循環理論

發明內容：【體容循環】：由氣體吸熱膨脹容積、膨脹氣體作功容積、氣體分子換位容積、收縮氣體作功容積、氣體散熱收縮容積構成的溫差雙動力循環。

內容：流動氣體在密閉系統機械作功運動部件兩端容積內存氣體分子體積熱膨脹與冷收縮同時轉換為機械動能，并能迅速回氣達到循環初始作功運動部件兩端容積內存氣體分子密度平衡的溫差雙動力循環。

【發動機功率三要素】：1溫度比差越大發動機功率越大。

2體積比差越大發動機功率越大。

3速度比差越小發動機功率越大。

密閉系統外熱靜態能量與冷靜態能量的溫度差轉換為發動機動態能量的轉換媒介是密閉機械系統受力作功運動部件兩端容積內存氣體分子熱膨脹冷收縮變化的氣體分子體積，熱膨脹冷收縮變化的氣體分子體積是溫差發動機的力源。氣體分子體積變化轉換為機械動態能量可視為能量轉換過程，提高溫差能量轉換率有必要建立新的技術術語：【體容循環】、【發動機功率三要素】與【溫差效率】作為觧釋溫差發動機因外界溫度差發生的溫差靜態能量有希望完全轉換為機械動態能量的理論依據。

【溫差效率】：熱靜態能量與冷靜態能量轉換為機械動態能量的轉換效率的比值。

內容：熱膨脹速度大于冷收縮速度，收縮容積內氣體分子體積發生壓縮阻力。溫差熱源使氣體分子體積膨脹推力作功，溫差效率小于100％。熱膨脹速度小于冷收縮速度，膨脹容積內氣體分子體積發生拉伸阻力。溫差冷源使氣體分子體積收縮拉力作功，溫差效率小于100％。熱膨脹速度等于冷收縮速度推力拉力合力作功，溫差效率達到100％。

附圖說明：圖1活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉0度靜態標示圖

圖2活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉90度動態標示圖

圖3活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉180度動態平衡圖

圖4活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉180度靜態標示圖

圖5活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉270度動態標示圖

圖6活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉360度動態平衡圖

具體實施方式：溫差發動機的氣流換向控制部件應用新的園柱軸閥技術；

園軸閥殼體為三通結構，園柱型軸閥為雙通道的流體園軸閥。

活塞溫差發動機結構：由氣體吸熱膨脹容器，缸體活塞曲軸與氣體散熱收縮容器組合構成的脈沖回氣密度平衡雙動力體容循環溫差發動機。

圖1活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉0度靜態標示圖：

水平線活塞左右移動左止點為曲軸0度定位點，右止點為曲軸180度定位點。氣體吸熱膨脹容器1??熱進氣連接管2??缸體3??活塞4??回氣平衡閥5回氣平衡閥拉簧6??回氣平衡連接管7??熱出氣連接管8??氣體散熱收縮容器9熱出氣管10??氣流換向閥11??熱出氣連接管12??連桿13??活塞桿軸承14活塞桿15??熱進氣連接管16??氣流換向閥17??熱進氣管18??連桿軸承19曲拐20??曲軸21

氣體吸熱膨脹容積V??氣體散熱收縮容積W

膨脹氣體作功容積A????收縮氣體作功容積B??氣體分子換位容積C

系統內氣體分子密度平衡，回氣平衡閥5在回氣平衡閥拉簧6的拉力下關閉。

氣體分子換位容積C消失，換位為收縮氣體作功容積B。

圖2活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉90度動態標示圖：

氣體吸熱膨脹容積V內存氣體分子體積吸熱膨脹使膨脹氣體作功容積A內膨脹的氣體分子體積變大推動活塞4自左向右機械運動對環境作氣體膨脹正向功。

氣體散熱收縮容積W內存氣體分子體積散熱收縮使收縮氣體作功容積B內收縮的氣體分子體積變小拉動活塞4自左向右機械運動對環境作氣體收縮負向功。

圖3活塞溫差發動機正剖視曲軸順時針旋轉180度動態平衡圖：