專利名稱：水力發動機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機，尤其是一種結構巧妙，節能環保，有效降低使用 成本，利用水蒸汽提供動力的水力發動機。
背景技術：
現在普遍使用的發動機均采用霧狀燃油(汽油、柴油等)在氣缸的燃燒室 內燃燒，體積快速膨脹，從而帶動曲軸旋轉，實現帶動負載做功的目的；但是 隨著社會的發展，這種利用燃油提供動力的發動機需要消耗大量的有限資源(石 油)，并且不完全燃燒的燃氣還會產生大量的廢氣，排放到空氣之中會嚴重的污 染環境，造成溫室效應。
發明內容
本發明是為了解決現有技術所存在的上述問題，提供一種結構簡單、使用 方便、節能環保，能夠有效降低使用成本，并且可以極大的節省石油及其附產 品等有限的自然資源。
本發明的技術解決方案是 一種水力發動機，包括兩個構造相同的氣缸l、 氣缸2和軸承支撐在其內的曲軸3,曲軸3上設置有分別與氣缸相配的活塞4、 活塞5，其特征在于在氣缸的燃燒室8內設置有加熱件6，通過管道29與接 在水箱11上的泵10相連的噴水嘴7的噴口對著加熱件6，噴水嘴7和泵10之 間設置有噴水控制裝置28，氣缸側面開設有排氣管道9，加熱件6通過導線與 電瓶12相連，電瓶12還與起動機13相連，起動機13的輸出端設置有主動起 動齒輪14，與之相嚙合的從動起動齒輪15設置在曲軸3上。
所述的管道29內設置有擋水柱塞16，其上端設置有頂壓彈簧17，下端與 安裝在軸18上的凸輪19相接觸，軸18軸承支撐在氣缸上，其上還設置有噴水 從動齒輪20，與之相嚙合的噴水主動齒輪21設置在曲軸3上。
所述的排氣管道9上設置有消音吸熱裝置22，消音吸熱裝置22上設置有 入氣口23和排氣口24，入氣口23與排氣管道9相連通，排氣口24與外界相 通，與水箱11連通的吸熱盤管30位于消音吸熱裝置22內。
所述的從動起動齒輪15還與設置在發電機25輸入端的發電齒輪26相嚙合，發電機25與電瓶12通過導線連通。
所述的氣缸1和氣缸2上還設置有缸體保溫蓋27。 本發明同現有技術相比，具有如下優點
1. 利用液態水在高溫下變成水蒸汽，體積迅速膨脹的原理來帶動活塞 運動，以驅動曲軸旋轉，帶動負載；無需使用汽油、柴油等有限資 源，不僅能夠節省自然資源，而且不會產生廢氣、造成環境污染， 保護環境。
2. 水作為一種廣泛存在于自然界中的資源，可以有效替代汽油、柴油 等作為動力源；而且本系統對水的要求很低，將海水經過簡單處理 之后也可以直接作為車、船的動力源使用，成本低廉，便于推廣應 用，具備廣泛的市場前景。
圖1為本發明實施例的結構圖。
圖2為本發明實施例氣缸部分的俯剖視圖。
圖3為本發明實施例氣缸部分的側剖視圖。
具體實施方式
-
下面將結合
本發明的具體實施方式
。如圖1、圖2、圖3所示 一種水力發動機，包括兩個構造相同的氣缸1、氣缸2和軸承支撐在其內的曲 軸3，曲軸3上設置有分別與氣缸相配的活塞4、活塞5;在氣缸的燃燒室8內 設置有加熱件6，通過管道29與接在水箱11上的泵10相連的噴水嘴7的噴口 對準加熱件6，以保證在工作過程中噴出的水能夠充分與加熱件6接觸；氣缸 的側面還設置有排氣管道9，氣缸內的受熱氣化的水蒸汽可以通過排氣管道9 排出；加熱件6通過導線與電瓶12相連，電瓶12還與起動機13相連，起動機 13的輸出端設置有主動起動齒輪14，與之相嚙合的從動起動齒輪15設置在曲 軸3上；
在管道29內設置有擋水柱塞16，其上端設置有頂壓彈簧17，下端與安裝 在軸18上的凸輪19相接觸，頂壓彈簧17用于使擋氣柱塞16復位；軸18軸承 支撐在氣缸上，其上還設置有噴水從動齒輪20，與之相嚙合的噴水主動齒輪21 設置在曲軸3上；當曲軸3轉動時，噴水從動齒輪20在噴水主動齒輪21的帶 動下轉動，設置在軸18上的凸輪19帶動擋水柱塞16上下運動，控制管道29 的開閉，以保證噴水嘴7向加熱件6上間隔噴水；
4在排氣管道9上設置有消音吸熱裝置22，消音吸熱裝置22上設置有入氣 口23和排氣口24，入氣口 23與排氣管道9相連通，排氣口24與外界相通， 氣缸內產生的大量的水蒸汽經過入氣口 23進入消音吸熱裝置22，并從排氣口 24排到外界；與水箱11連通的吸熱盤管30位于消音吸熱裝置22內，在水箱 11上還連接有泵31，用來控制水箱中的水在吸熱盤管30內循環，這樣可以讓 從排氣管道9中流出的水蒸汽冷卻后排出外界，保證安全。
從動起動齒輪15還與設置在發電機25輸入端的發電齒輪26相嚙合，發 電機25與電瓶12通過導線連通；當曲軸3在活塞4、活塞5的帶動下轉動時， 帶動發電齒輪26轉動，使發電機25工作，發出的電能輸入到電瓶12中，以供 給加熱件6消耗。
本發明實施例的水力發動機的工作過程如下安裝在汽車中作為汽車動力 的本裝置在起動時，首先開通定時開關，使加熱件6進行預熱，當加熱件6的 溫度達到所需值時，定時開關自動啟動起動機13，起動機13的輸出軸上設置 的主動起動齒輪14便會帶動與之嚙合的從動起動齒輪15轉動，從而達到使曲 軸3轉動的目的；
曲軸3在轉動時，設置在其上的噴水主動齒輪21會帶動與之嚙合的噴水 從動齒輪20轉動，使軸18進行轉動，設置在軸18上的凸輪19隨之轉動，而 頂壓在凸輪19上的擋水柱塞16隨著凸輪19的外輪廓運動，使水管29開通， 水流經水管29至噴水嘴7處，并噴灑在加熱件6上，在高溫條件下水迅速由液 態轉變為氣態，體積極度膨脹；由于此時活塞4位于排氣管道9的上方，因此 處于燃燒室8內的水蒸汽就只能迫使活塞向下運動；當活塞向下運動到排氣管 道9的水平位置之下時，排氣管道9與燃燒室8相連通，水蒸汽通過排氣管道 9排出，通過調整與氣缸l、氣缸2內的噴水嘴7相配合的凸輪19的角度，來 保證此時氣缸2內的活塞5恰好處于向下運動狀態之中，其運動的結果就是曲 軸旋轉180度，帶動活塞4向上運動；這一運動是在燃燒室內仍有少量殘余水 蒸汽的狀態下進行的，因此可以保證活塞在氣缸內運動時不會對氣缸上蓋產生 沖擊，能夠有效延長氣缸的使用壽命，并減少發動機噪音；
結構完全相同的兩個氣缸1、氣缸2和位于其內的活塞4、活塞5的運動 過程相互配合，使得曲軸3的轉動過程完整、連貫；而當曲軸3在活塞的帶動 下形成連貫運動之后，起動機13的主動起動齒輪14與從動起動齒輪15分離， 起動機13停止工作；
5曲軸3在帶動汽車前進的同時，由于其輸出端還與發電機25的輸入端相連， 因此在汽車行進時，發電機25會不停地把產生的電能輸入到電瓶之中，以供加 熱件6使用；
設置在水箱11和排氣管道9之間的消音吸熱裝置22的作用主要有兩個 一是將高溫氣體降溫后排出，能夠有效保證安全；二是可以將水預熱，從而使 其畫效果更加明顯，提高發動機的工作效率。
在氣缸上還設置有缸體保溫蓋27，以保證氣缸在工作時熱量不會在短時間 內散發出去；在氣缸的上、下蓋之間設置有一定厚度的銅墊32，可以根據實際 需要來調整銅墊32的個數，以改變氣缸燃燒室的工作體積。
根據實際需要，可以成套配置多組氣缸(上述結構的兩個氣缸為一組)為 曲軸提供動力。
另外，還可以使用一組本發明實施例來帶動發電機工作，所發出的電能再 供給到另一組本發明的實施例上，帶動其工作，能夠有效提高工作效力，以適 應中型或大型機械設備的驅動使用。
權利要求
1、一種水力發動機，包括兩個構造相同的氣缸(1)、氣缸(2)和軸承支撐在其內的曲軸(3)，曲軸(3)上設置有分別與氣缸相配的活塞(4)、活塞(5)，其特征在于在氣缸的燃燒室(8)內設置有加熱件(6)，通過管道(29)與接在水箱(11)上的泵(10)相連的噴水嘴(7)的噴口對著加熱件(6)，噴水嘴(7)和泵(10)之間設置有噴水控制裝置(28)，氣缸側面開設有排氣管道(9)，加熱件(6)通過導線與電瓶(12)相連，電瓶(12)還與起動機(13)相連，起動機(13)的輸出端設置有主動起動齒輪(14)，與之相嚙合的從動起動齒輪(15)設置在曲軸(3)上。
2、 根據權利要求1所述的水力發動機，其特征在于所述的管道(29) 內設置有擋水柱塞(16),其上端設置有頂壓彈簧(17)，下端與安裝在軸(18) 上的凸輪(19)相接觸，軸(18)軸承支撐在氣缸上，其上還設置有噴水從動 齒輪(20)，與之相嚙合的噴水主動齒輪(21)設置在曲軸(3)上。
3、 根據權利要求2所述水力發動機，其特征在于所述的排氣管道(9) 上設置有消音吸熱裝置(22),消音吸熱裝置(22)上設置有入氣口 (23)和排 氣口 (24)，入氣口 (23)與排氣管道(9)相連通，排氣口 (24)與外界相通， 與水箱(11)連通的吸熱盤管(30)位于消音吸熱裝置(22)內。
4、 根據權利要求3所述的水力發動機，其特征在于所述的從動起動齒 輪(15)還與設置在發電機(25)輸入端的發電齒輪(26)相嚙合，發電機(25) 與電瓶(12)通過導線連通。
5、 根據權利要求4所述的水力發動機，其特征在于所述的氣缸(1)和 氣缸(2)上還設置有缸體保溫蓋(27)。
全文摘要
水力發動機，包括氣缸(1)、(2)和軸承支撐在其內的曲軸(3)，曲軸(3)上設置有活塞(4)、(5)，在氣缸的燃燒室(8)內設置有加熱件(6)，通過管道(29)與接在水箱(11)上的泵(10)相連的噴水嘴(7)的噴口對著加熱件(6)，噴水嘴(7)和泵(10)之間設置有噴水控制裝置(28)，氣缸側面開設有排氣管道(9)，加熱件(6)與電瓶(12)相連，電瓶(12)還與起動機(13)相連，起動機(13)的輸出端設置有主動起動齒輪(14)，與之嚙合的從動起動齒輪(15)設置在曲軸(3)上。具有結構簡單、使用方便、節能環保，能夠有效降低使用成本，并能節省石油及其附產品等有限的自然資源等優點。
文檔編號F01B29/12GK101476491SQ200910010248
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者閻長春 申請人:閻長春