[發明專利]利用熱泵技術的動力裝置

有效

• 申請號: 201510317694.6
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN105114266B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 鐘世友;杜仲帆;黃勝禮;曾中志
• 申請（專利權）人: 鐘世友;杜仲帆
• 主分類號: F03G6/04
• 分類號: F03G6/04
• 代理公司: 南充聚力三新知識產權代理有限責任公司 51207
• 代理人: 杜應龍

本發明公開了一種利用熱泵技術的動力裝置，具有一個循環的氣體作功系統，所述氣體帶有底壓，所述系統內有一個壓氣機(1)，出氣端通過管道與一個熱交換裝置(3)相連，熱交換裝置的出氣端與氣動機(5)的進氣端相連，氣動機的出氣端與壓氣機(1)的進氣端相連，組成循環的氣體作功系統，所述的熱交換裝置與一個熱泵裝置的熱端相接或與一個工業余熱利用裝置產生的熱端相接，循環的氣體作功系統中的氣體隔著管壁吸收熱端裝置的熱量。本技術方案是將太陽能轉化為可利用的機械能形式的一個轉換裝置。

技術領域

本發明一般涉及一種動力裝置，特別是一種利用熱泵技術的動力裝置。

背景技術

在將熱能轉化為可利用的機械能過程中，熱機，例如蒸汽輪機，或各種使用石油資源的內燃機，但都是利用高熱，其產生的功率都較高，但同時耗費的資源也較大，對環境的污染也較嚴重。地球上廣泛存在一種低熱資源，例如太陽能是一種綠色能源，以往人們利用太陽能的規模很小，僅限于利用太陽能電池板發電，最近幾年空氣能熱水器也發展起來。最近人們開發出一種熱泵技術，據稱熱泵是一種高效的熱量搬運裝置，通過從空氣，水或土壤中獲得的低品位熱量，經過電驅壓縮機做功輸出高品位的熱量，如何利用這些小規模的熱量卻是一個難題，用大型的熱機如蒸汽輪機肯定不現實，如何尋求小型熱機來利用這些熱量，是頗費人們考慮的。一件中國發明專利，專利申請號201120518791.9，由浙江天臺亙盛能源科技公司申請的專利公開了一種技術方案，該技術實現了一種熱機的小型化嘗試，提出了一種氣動機的結構。

在汽車制造領域中，人們開發出一種混合動力車來節省能源，所謂的混合動力汽車就是在純電動汽車上加裝一套內燃機，提高純電動汽車的行駛里程，當然加裝的內燃機功率較小，即將傳統的發動機盡量做小，再加上蓄電池組共同作成汽車的動力。采用復合動力時可按平均需要的功率來確定，內燃機負荷少時，富余的功率可發電給電池充電，因為有電池，可以十分方便地回收制動，下坡時，怠速時的能量，據稱，采取這些措施后，可節省40％的能源，因此是一種看好的汽車方案，但不管怎么說，也要耗費一些能源。

發明內容

本發明的目的在于提供一個能克服公知技術的缺點，將熱泵技術或余熱技術與氣動機相結合，將低溫熱能轉化為可利用的機械能。

本發明的再一個目的為混合動力汽車提供一個技術方案。

為實現上述目的，本發明的方案為：一個利用熱泵技術的動力裝置，具有一個循環的氣體作功系統，所述氣體帶有底壓，所述系統內有一個壓氣機，出氣端通過管道與一個熱交換裝置相連，熱交換裝置的出氣端與氣動機的進氣端相連，氣動機的出氣端與壓氣機的進氣端相連，組成循環的氣體作功系統，所述的熱交換裝置與一個熱泵裝置的熱端相接或與一個工業余熱利用裝置產生的熱端相接，循環的氣體作功系統中的氣體隔著管壁吸收熱端裝置的熱量。

其他的方案包括：熱泵由一個壓縮機，一端通過管道連接一個冷凝器，所述的冷凝器容納在一個熱交換裝置內，熱交換裝置內還容納氣體作功系統的壓力氣體，與冷凝器隔著管壁進行熱交換，冷凝器的出口與一個節流閥一端相連，節流閥的另一端與一個蒸發器相連，蒸發器的另一端與壓縮機的進氣端相連。

上述的技術方案，利用熱泵技術從空氣中獲得低品位熱源，經過電驅空氣壓縮機作功，獲得高品位的熱量，或通過工業余熱利用裝置獲得的熱量，該熱量在熱交換裝置內由冷凝器對作功系統的壓力氣體通過熱交換進行加熱，通過本方案的氣動機，將熱能轉化為機械能，而機械能通過發電機轉換為電能。而空氣中的低品位熱源是依靠太陽光提供的，尤其利用熱泵技術聚集成高品位熱源，而太陽能是取之不盡，用之不竭的，對人類生存有重大意義。所以本技術方案是將太陽能轉化為可利用的機械能形式的一個轉換裝置，從而實現了本發明的目的。

下面結合圖示及實施例對方案作更詳細的說明。

附圖說明

圖1是一種利用熱泵技術的動力裝置原理圖；

圖2為圖1中氣動裝置系統圖；