[其他]多缸熱氣發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85104320
• 申請日: 1985-06-07
• 公開（公告）號: CN85104320A
• 公開（公告）日: 1986-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 瓊·A·科里
• 申請（專利權(quán)）人: 機械技術(shù)有限公司
• 主分類號: F02G1/044
• 分類號: F02G1/044
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 石小梅,王彥斌

本發(fā)明涉及斯特林（stirling）型熱氣發(fā)動機。這種氣缸體為等V型結(jié)構(gòu)類型的發(fā)動機，具有格外的低成本，高運行效率。

本發(fā)明更具體的涉及一種新型的、改進的多缸熱氣機。在其機體內(nèi)整體地形成互相連通的熱氣通道。熱氣機使用的是一種圍繞于中央園形燃燒室的帶有新穎的平衡流量的熱氣歧管結(jié)構(gòu)的環(huán)形加熱器。該歧管結(jié)構(gòu)在加熱器內(nèi)產(chǎn)生工作流質(zhì)的平衡流，以確保整個加熱器溫度均勻。此均勻溫度能提供最大可能的平均溫度，從而充分提高發(fā)動機的效率。

頒布于1981年4月14日的美國專利第4，261，173號揭示了一種多缸。雙作用熱氣發(fā)動機的加熱裝置，這種熱氣機的每一個氣缸都被一個環(huán)形蓄熱器單元環(huán)繞著，每個氣缸的頂部和環(huán)繞它的蓄熱器單元由一加熱裝置相連接，此加熱裝置包含有許多加熱管，這些加熱管把氣缸頂部和環(huán)繞著的蓄熱器單元的頂部相互連接，這些個加熱裝置排成一個單一的環(huán)形加熱器而環(huán)繞著單獨的燃燒室。為了形成環(huán)形的目的，在氣缸和環(huán)形蓄熱器結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)置了兩個完整的，同心配置的，拱形歧管的環(huán)。在頒布于1983年12月27日的美國專利第4，422，291號中描述了一個多缸、雙作用的熱氣機的加熱裝置結(jié)構(gòu)，其中每個氣缸都被一個環(huán)形蓄熱器環(huán)繞著，并且每個氣缸頂部及其環(huán)繞的蓄熱器是由很多的加熱管裝成，如同美國專利第4，261，173號和美國專利第4，422，291號中所揭示的樣子。這歧管總成包含有一個中央配置的導(dǎo)管，該導(dǎo)管聯(lián)結(jié)到每個氣缸頂部并被一個較大直徑的環(huán)形管道圍繞著，環(huán)形管道把加熱管和蓄熱器單元相對的兩端連結(jié)起來。在這種結(jié)構(gòu)上，歧管的制造和加熱管到歧管的連接就簡化了，并有可能在承受熱應(yīng)力的部件上采用不同的材料，使在這些必需的結(jié)點上遇到的熱應(yīng)力問題為最小。頒布于1976年3月2日的美國專利第3，940，934號敘述了一種斯特林發(fā)動機的加熱裝置的構(gòu)造。它有一個基本上是V形的機體，內(nèi)有氣缸、活塞、活塞桿、軸銷和裝在曲軸上的連桿，其中V形機體每排的氣缸都是等長且具有相同的結(jié)構(gòu)，以便減少發(fā)動機制造中所需要的另件種類數(shù)。一個具有這些特點的發(fā)動機（在下文被稱為等V發(fā)動機）與從前知道的不等V發(fā)動機相反，這從美國專利第4，261，173號圖3和美國專利第4，417，443號所揭示的內(nèi)容中可看到。然而，揭示在美國專利第3，940，943，號上的多缸等V發(fā)動機只使用了一個單一的環(huán)形缸頭加熱器，這種加熱器不能使用適當平衡過的，旣能提供工作流質(zhì)的平衡流的拱形歧管，而且需要許多蓄熱容器裝在發(fā)動機的氣缸間隔中。

已經(jīng)公認將先有技術(shù)中的環(huán)形缸頭加熱器和拱形歧管結(jié)合起來使用，是較為理想的。例如，這種拱形歧管能提供很好的流量分布到加熱管。然而，在此以前，雖然多缸熱氣機曾嘗試把合乎需要的環(huán)形多管缸頭加熱器和合乎需要的拱形歧管組合起來，從而有助于通過加熱管獲得工作流質(zhì)的平衡流，但是，由于所要求的發(fā)動機的復(fù)雜性以及從而造成的較高的制造成本，使得沒有得到完全滿意的結(jié)果，例如在美國專利第4，261，173號中圖一所示的那樣，要使這種安排成為可能，就要有多曲軸，方形缸體的發(fā)動機，或如美國專利第4，261，173號圖3和美國專利第4，417，443號所示的那樣，在V形發(fā)動機只要求一根曲軸時，只有把氣缸排列成不等V形。

現(xiàn)在這項發(fā)明是第一次提供一個多缸熱氣發(fā)動機，它比已知的任何先有技術(shù)的結(jié)構(gòu)都能用較少的費用生產(chǎn)出來，并且它組合了合乎需要的環(huán)形的多管缸頭加熱器，環(huán)形蓄熱器和拱形歧管。為了達到發(fā)動機最佳運行效率之目的，本發(fā)明實現(xiàn)了理想的最高的工作流質(zhì)的平均溫度，并且采用了單根曲軸和等V形氣缸結(jié)構(gòu)。按照這項發(fā)明，這個拱形歧管可以用平衡（即適當設(shè)計歧管形狀和使歧管基本上定心于氣缸中心軸線的延長線上，從而獲得工作流質(zhì)的平衡流）和把氣缸和蓄熱器頂部之間的拱形歧管的長度，以及把拱形歧管上的加熱管大部分距離減少到最小等方法，來構(gòu)成最有利于流質(zhì)分布到連接的加熱管去的樣式。所以，本發(fā)明采用了等V形氣缸結(jié)構(gòu)，與不等V氣缸的結(jié)構(gòu)相比較，能簡化加工;本發(fā)明采用了較少機器另件，從而降低了制造成本;本發(fā)明為了達到高的發(fā)動機運行效率、降低成本，使用了合乎需要的環(huán)形蓄熱器和環(huán)形多管式缸頭加熱器，從而得到好的平衡流，以上就是本發(fā)明的主要特點。