專利名稱：改進的壓縮氣體發動機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機，可安裝在陸地上有方向盤的大、中、小型客貨轎車、鐵路列車、地鐵列車、船舶動力、航空動力等所有有行駛速度的動力機械上，屬于機械領域。
背景技術：
用燃料作為能源的發動機需要消耗大量的燃料，且又排放大量的廢氣、熱氣，污染環境。為了節省燃料能源，保護地球環境，人類更渴望一種無需燃料消耗，杜絕廢氣、熱氣排放、無污染的發動機。本發明的申請人提出了發明名稱為“風氣發動機即采用風力氣壓取代燃料能源的發動機”、公開號為CN1^8046的中國專利。該發明公開了一種風氣發動機及機動車，包括至少一個葉輪室、裝設在葉輪室內的葉輪和用于將壓縮氣體噴入葉輪室的噴氣系統，該發明的主要特點在于在葉輪室上設置了用于接收外部風阻氣流的進風口和設置噴氣系統。通過設置接收外部風阻氣流的進風口，可以將動力機械在行駛過程中所遇到的風阻氣流直接加以利用，變阻力為動力。通過設置噴氣系統，采用壓縮氣體作為主動力，無燃料消耗，無廢氣、熱氣排放、無污染。進一步地，發明人又提出了一種申請號為200780030483. 8、發明名稱為組合式風氣發動機及機動車。該發明的主要特點是分別設置獨立結構的壓縮氣體發動機和風阻發動機，可根據壓縮氣體的流速高、相對集中，而風阻氣流的流速低、相對分散的特點，可以分別有針對性地對葉輪、葉片進行優化設計，以使壓縮氣體和風阻氣流能夠更好地配合使用。但是，這種新型的以壓縮空氣作為動力的新能源汽車仍還有大量的技術工作要做。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是進一步提高壓縮氣體發動機的動力性能。實現上述目的的技術方案一種壓縮氣體發動機的葉輪室，包括開設有至少一個進氣口和至少一個排氣口的葉輪室，所述葉輪室的內表面上開設有噴氣導入槽，所述進氣口與所述噴氣導入槽相通。一種改進的壓縮氣體發動機，包括至少一個葉輪室、通過轉軸裝設于所述葉輪室內的至少一個葉輪，所述葉輪上設置葉齒，所述葉輪室上開設有至少一個進氣口和至少一個排氣口，在所述葉輪室的內表面上開設有噴氣導入槽，所述噴氣導入槽與進氣口相通。進一步地，所述葉輪室上開設有至少一組進氣口，所述進氣口對應設置各自獨立的噴氣導入槽。進一步地，所述葉輪室上開設的排氣口與葉輪室切線方向之間的夾角小于90度。進一步地，所述噴氣導入槽的跨度大于兩個相鄰葉齒之間的距離。進一步地，在葉輪室的內表面上開設有與轉軸軸線平行的排氣導出槽，所述排氣導出槽與所述排氣口相通。
進一步地，所述噴氣導入槽未端與相鄰的排氣導出槽之間的距離大于兩個相鄰葉齒之間的距離。進一步地，所述排氣導出槽的寬度與葉輪的寬度基本相一致。進一步地，包括至少兩級所述改進的壓縮氣體發動機，前一級葉輪室上的排氣口與后一級葉輪室上的進氣口相通，每一級葉輪通過轉軸輸出動力。進一步地，所述每一級葉輪共軸裝設在同一轉軸上。進一步地，所述前一級葉輪室上的排氣口直徑是前一級葉輪室上進氣口直徑的 2 10倍，所述后一級葉輪室上的排氣口直徑是后一級葉輪室上進氣口直徑的2 10倍， 所述后一級葉輪室上的進氣口的直徑不小于所述前一級葉輪室上的排氣口的直徑。采用上述技術方案，本發明有益的技術效果在于通過設置噴氣導入槽，能夠更有效地將壓縮氣體引導作用于葉齒端部所期望的葉面位置，提高壓縮氣體發動機的動力性能。將噴氣導入槽的長度設計成至少大于兩個相鄰葉齒間距離，可以通過一個進氣口同時對兩個以上的葉齒作功，提高發動機的動力性能。通過設置多條噴氣導入槽，每一進氣口對應設置各自獨立的噴氣導入槽，一是避免了從不同進氣口進入的壓縮氣體之間的相互干擾問題，二是有利于更精確地引導從各進氣口噴入的壓縮氣體直接作用于所希望的葉齒端部的葉面位置。通過排氣導出槽的寬度與葉輪的寬度設計成基本相一致，可以順利地將葉輪的寬度范圍內作功后的氣體及時地排出。通過將噴氣槽未端與最近的排氣導出槽之間的距離設置成大于兩個相鄰葉齒之間的距離，可以防止剛噴入的氣體直接從排氣導出槽排出。
圖1是一種改進的壓縮氣體發動機的結構示意圖。圖2是圖1中葉輪室的剖視結構示意圖。圖3是圖2中葉輪室的A-A剖視結構示意圖。圖4是圖2中葉輪室的B-B剖面結構示意圖。圖5是圖2中葉輪室的C-C剖視結構示意圖。圖6是圖1中葉輪的剖視結構圖。圖7是另一種改進的壓縮氣體發動機的結構示意圖。圖8是圖7中葉輪室的局部結構放大示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明實施例一、一種壓縮氣體發動機，如圖1-6所示，包括葉輪室10和葉輪20。葉輪室 10上對稱開設有三組進氣口、三組噴氣導入槽、三組排氣口和三組排氣導出槽13。每一組進氣口包括四排，每排進氣口有五個，共計20個進氣口 12，沿葉輪室10的厚度方向排列，各進氣口 12與葉輪室10的周面切線方向之間具有相同的傾斜角度α，傾斜角度α小于90度，以便使噴入的氣體能夠有效作用于葉輪20端部的葉齒21上，推動葉輪20轉動。在葉輪室10的內表面上開設有三組噴氣導入槽，每組噴氣導入槽包括五個各自獨立的噴氣導入槽11，圖2所示是五個各自獨立的噴氣導入槽11處于展開狀態時的結構示意圖。圖4所示是葉輪室10上的噴氣導入槽11的橫向截面結構放大示意圖。圖1給出了處于相同厚度位置時的葉輪室10的四個進氣口 12與對應的噴氣導入槽11連通的結構示意圖。噴氣導入槽11的跨度大于兩個相鄰葉齒之間的距離。葉輪室10上開設的排氣口 14與葉輪室10的周面切線方向之間的夾角β小于90度。其中，每一組排氣口由9*10個具有相同傾斜角度β的排氣口 14組成。為了能夠順暢地進行排氣，在葉輪室10的內表面上開設與葉輪室10的中心軸線平行的排氣導出槽13，每一組排氣口對應開設一個排氣導出槽13，每組的各排氣口 14與排氣導出槽13相通，排氣導出槽13的寬度與葉輪20的寬度基本相一致。噴氣導入槽11未端與相鄰的排氣導出槽13之間的最短距離大于兩個相鄰葉齒之間的距離。葉輪20的周面上具有復數個等分設置的葉齒21和位于葉齒21兩側的側板23， 葉輪20的周面上的葉齒21與葉齒之間的兩側側板23構成復數個工作腔22，裝設葉輪20 的葉輪室10的內表面與各工作腔22構成能夠相對密封從壓縮氣體噴入孔12噴入氣體的復數個氣室，當暫存有壓縮氣體的工作腔22轉動到縮氣體排出孔14所在的位置時，工作腔 22內的壓縮氣體經壓縮氣體排出孔14向外噴射作功，進一步推動葉輪20動轉。排氣口 14 的傾斜角度β應能夠使當壓縮氣體從排氣口 14釋放時能夠更有效地反作用于葉齒21作功，進一步推動葉輪輸出動力。實施例二、一種壓縮氣體發動機，如圖7和8所示，包括葉輪室100和裝設于葉輪室100內的葉輪200。葉輪室100上對稱開設有三組進氣口、三個噴氣導入槽104、三個排氣口 103和三組排氣導出槽103。為了提高動力性能，使噴入的壓縮氣體集中、有效作用于葉輪200的葉齒端部所希望的葉面位置，在葉輪室100的內表面上開設有沿轉動周面設置的、與進氣口 101相通的噴氣導入槽104，每一組進氣口 101都接入對應設置的噴氣導入槽104內。接近進氣口 101 時的噴氣導入槽104深而寬，遠離進氣口 101時的噴氣導入槽104淺而窄(圖7)，噴氣導入槽104的長度大于兩個相鄰葉齒203之間的距離L，使得從噴氣導入槽110噴出的壓縮氣體同時作用于二個或兩個以上的葉齒203上，以提高壓縮氣體發動機的動力性能。在葉輪室100的內表面上開設有與轉軸軸線平行的排氣導出槽103，排氣導出槽 103與排氣口 102相通。為了更好的排氣，排氣導出槽103的寬度與葉輪200的厚度基本相一致。為了防止漏氣，避免剛噴入的氣體直接從排氣導出槽103排出，噴氣導入槽104未端與最近的排氣導出槽103之間的距離應大于兩個相鄰葉齒之間的距離L。葉輪200的周面上具有復數個等分設置的葉齒203和位于葉齒203兩側的側板 201，葉輪200的周面上的葉齒203與葉齒之間的兩側側板201構成復數個工作腔202，裝設葉輪200的葉輪室100的內表面與各工作腔202構成能夠相對密封從壓縮氣體噴入孔 101噴入氣體的復數個氣室，當暫存有壓縮氣體的工作腔202轉動到壓縮氣體的排氣導出槽103所在的位置時，工作腔202內的壓縮氣體經排出孔101向外釋放壓縮氣體作功，進一步推動葉輪200動轉。
權利要求
1.壓縮氣體發動機的葉輪室，包括開設有至少一個進氣口和至少一個排氣口的葉輪室，其特征在于所述葉輪室的內表面上開設有噴氣導入槽，所述進氣口與所述噴氣導入槽相通。
2.根據權利要求1所述的壓縮氣體發動機的葉輪室，其特征在于所述葉輪室上對稱開設有至少三組進氣口，各進氣口對應設置各自獨立的噴氣導入槽。
3.根據權利要求1或2所述的壓縮氣體發動機的葉輪室，其特征在于所述葉輪室上開設的排氣口與葉輪室切線方向之間的夾角β小于90度。
4.根據權利要求1或2所述的壓縮氣體發動機的葉輪室，其特征在于所述葉輪室的內表面上開設有與葉輪室的中心軸線平行的排氣導出槽，所述排氣導出槽與所述排氣口相ο
5.一種改進的壓縮氣體發動機，包括至少一個葉輪室、通過轉軸裝設于所述葉輪室內的至少一個葉輪，所述葉輪的轉動周面上設置復數個葉齒，所述葉輪室上開設有至少一個進氣口和至少一個排氣口，其特征在于在所述葉輪室的內表面上開設有噴氣導入槽，所述進氣口與所述噴氣導入槽相通。
6.根據權利要求5所述的改進的壓縮氣體發動機，其特征在于所述葉輪室上對稱開設有至少三組進氣口，各進氣口對應設置各自獨立的噴氣導入槽。
7.根據權利要求5所述的改進的壓縮氣體發動機，其特征在于其特征在于所述葉輪室上開設的排氣口與葉輪室切線方向之間的夾角β小于90度。
8.根據權利要求5-7任意一項權利要求所述的改進的壓縮氣體發動機，其特征在于 所述噴氣導入槽的跨度大于兩個相鄰葉齒之間的距離。
9.根據權利要求5-8任意一項權利要求所述的改進的壓縮氣體發動機，其特征在于 在葉輪室的內表面上開設有與轉軸軸線平行的排氣導出槽，所述排氣導出槽與所述排氣口相通。
10.根據權利要求9所述的改進的壓縮氣體發動機，其特征在于所述噴氣導入槽未端與相鄰的排氣導出槽之間的距離大于兩個相鄰葉齒之間的距離。
全文摘要
本發明公開了一種改進的壓縮氣體發動機，包括至少一個葉輪室、通過轉軸裝設于所述葉輪室內的至少一個葉輪，所述葉輪的轉動周面上設置復數個葉齒，所述葉輪室上開設有至少一個進氣口和至少一個排氣口，在所述葉輪室的內表面上開設有噴氣導入槽，所述進氣口與所述噴氣導入槽相通。采用本發明，能進一步提高壓縮氣體發動機的動力性能。
文檔編號F01D1/02GK102296990SQ20101051829
公開日2011年12月28日 申請日期2010年10月25日 優先權日2010年6月25日
發明者叢洋 申請人:叢洋