專利名稱:內燃蒸汽發動機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種內燃蒸汽發動機。
背景技術:
目前的摩托車、汽車、拖拉機、輪船及飛機的內燃發動機包括汽油發動機、柴油發動機、重油發動機及煤油發動機,都是將燃燒后帶熱量的廢氣排掉,既浪費熱能又污染環境。專利01216110.1汽車用內燃和蒸汽一體式發動機,是在機體上同時安裝有內燃汽缸和蒸汽汽缸,蒸汽汽缸外連接一換熱器,換熱器一端穿裝噴嘴。該專利是采用內燃機汽缸作功后的廢氣的熱通過換熱器使水汽化再經噴氣閥將蒸汽噴入蒸汽氣缸而膨脹作功。采用這種方法熱能利用不夠充分,因為有相當一部分的熱量從氣缸外壁消失,同時能量經多次的轉換中也有損失,其結構較復雜,不易推廣使用。
發明內容
本實用新型的目的是為了克服上述現有技術存在的缺點,提供一種既能充分利用廢氣的熱能又可減少環境污染的內燃蒸汽發動機。
為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案是該內燃蒸汽發動機包括內燃機氣缸體、凸輪、水泵及噴水嘴,所述內燃機氣缸體的凸輪軸上安裝一凸輪,所述水泵與凸輪連接,水泵的高壓出口連接水管的一端,另一端與噴水嘴連接,噴水嘴安裝在氣缸體上與氣缸內相通,水泵的入水口通過水管連通水箱。
所述噴水嘴安裝在氣缸蓋上;所述水泵為柱塞式水泵。
所述氣缸套的外圍設置一層保溫層。
本內燃蒸汽發動機是直接在氣缸體上安裝噴水嘴,內燃機燃燒為第一次作功后即向氣缸內噴水,水吸收燃燒后還未排出的廢氣的熱量在氣缸內汽化,產生大量的蒸氣,增大氣缸內的壓力,加速活塞運行,進行第二次作功,最后增大曲軸的扭力,使之減少燃料油的消耗,同時也減少了廢氣的排放量,更有效地利用熱能。由于本內燃蒸汽發動機只需增加一個水泵、噴水嘴及水箱,其結構簡單,容易安裝,易推廣使用。
圖1是本實用新型結構示意圖及第一次作功工作狀態圖;圖2是第二次作功工作狀態圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,本實用新型的內燃蒸汽發動機,包括內燃機氣缸體1、凸輪15、柱塞式水泵16、噴水嘴6及水管17、20,在現有內燃機(包括汽車、摩托車、拖拉機、輪船和飛機)氣缸體1的凸輪軸14上安裝一個凸輪15,柱塞式水泵16與凸輪15連接,水泵16的高壓出口19連接水管17的一端,水管的另一端與噴水嘴6相通,噴水嘴6安裝在氣缸蓋5上并與氣缸內相通,水泵16的入水口通過水管20與水箱21相連接。為了減少熱量的損失,在氣缸套3的外圍設置一層保溫層4。
當活塞2將混合氣(汽油內燃機)或空氣(柴油、重油內燃機)壓縮最小容積,活塞處在上止點,火花塞9(汽油內燃機)或噴油嘴噴油(柴油、重油內燃機)如圖1所示火花塞9所示的箭頭(一般內燃發動機都是提前點火,本機也不例外),混合氣或燃油燃燒,氣體膨脹活塞運動(稱第一次作功),活塞2往下運行一定過程,(如圖2所示活塞2的位置),凸輪軸14帶動凸輪15運動,凸輪15與柱塞式水泵16的滑動輪18接觸,帶動柱塞式水泵16工作,水從高壓出口19經水管17至噴水嘴6,往氣缸10內噴水(如圖2噴水嘴6箭頭所示),水吸收氣缸10內的還未排出的廢氣的熱量產生蒸汽,氣缸10迅速膨脹活塞2快速向下運行(稱第二次作功),當活塞2行至下止點(以四沖程內燃蒸汽發動機為例)排氣門7打開,曲軸12受貫性推動活塞2上行,將接近常溫的廢氣排出,活塞2行至上止點,排氣門7關閉,進氣門8打開,活塞2再往下行,將混合氣或空氣吸入氣缸10內,行至下止點進氣門8關閉,當活塞2再往上行時,氣體壓縮,回復以上工作開始下一個循環。本實用新型的內燃蒸汽發動機,不局限于活塞式四沖程內燃發動機,也可以應用在活塞式兩沖程內燃發動機及渦輪式旋轉內燃發動機上。
權利要求1.一種內燃蒸汽發動機,該內燃蒸汽發動機包括內燃機氣缸體、凸輪、水泵及噴水嘴,其特征是所述內燃機氣缸體(1)的凸輪軸(14)上安裝一凸輪(15),所述水泵(16)與凸輪(15)連接,水泵(16)的高壓出口(19)連接水管(17)的一端,水管(17)的另一端與噴水嘴(6)連接,噴水嘴(6)安裝在氣缸體(1)上與氣缸內相通,水泵(16)的入水口通過水管(20)連通水箱(21)。
2.據權利要求1所述的內燃蒸汽發動機,其特征是所述噴水嘴(6)安裝在氣缸蓋(5)上。
3.據權利要求1所述的內燃蒸汽發動機,其特征是所述水泵(16)為柱塞式水泵。
4.據權利要求1、2或3所述的內燃蒸汽發動機,其特征是所述氣缸套(3)的外圍設置一層保溫層(4)。
專利摘要本實用新型屬于一種內燃蒸汽發動機,該內燃蒸汽發動機包括內燃機氣缸體、凸輪、水泵及噴水嘴,所述內燃機氣缸體的凸輪軸上安裝一凸輪,所述水泵與凸輪連接,水泵的高壓出口連接水管的一端,另一端與噴水嘴連接,噴水嘴安裝在氣缸體上與氣缸內相通,水泵的入水口通過水管連通水箱。本內燃蒸汽發動機是直接在缺陷缸內安裝噴水嘴,內燃機第一次作功后即向氣缸內噴水,水吸收燃燒后還未排出的廢氣的熱量在氣缸內汽化,產生大量的蒸氣,增大氣缸內的壓力,加速活塞運行,進行第二次作功,最后增大曲軸的扭力,使之減少燃料油的消耗,同時也減少了廢氣的排放量。
文檔編號F02M25/03GK2760254SQ20052005375
公開日2006年2月22日 申請日期2005年1月11日 優先權日2005年1月11日
發明者賴必達 申請人:賴必達