專利名稱：改進的空氣發電機及其相應的循環的制作方法
技術領域：
本發明提供一種以空氣或氫氣或氦氣等氣體為工質的非常規發電機。本發明是對本發明人已有發明〈空氣發電機及其相應的循環 >(中國專利申請號200910192135. 1)和 〈改良的空氣發電機及其相應的循環 >(中國專利申請號201010262927. 4)的改進。本發明中氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
背景技術：
本發明是對本發明人已有發明 < 空氣發電機及其相應的循環 >(中國專利申請號200910192135. 1)和 < 改良的空氣發電機及其相應的循環 >(中國專利申請號 201010262927. 4)的改進。在本發明人已有發明〈空氣發電機及其相應的循環〉和〈改良的空氣發電機及其相應的循環 > 中，氣體要先在抽氣裝置內進行一個絕熱過程或多變壓縮吸熱過程，氣體在壓氣過程中的流動才能是多變壓縮放熱過程。
發明內容
為了克服空氣發電機的上述不足，本發明對空氣發電機及其相應的循環進行了改進。在本發明人已有發明 < 空氣發電機及其相應的循環 > 和 < 改良的空氣發電機及其相應的循環 > 基礎上，氣體在抽氣裝置內的流動是一個絕熱過程或多變壓縮吸熱過程，之后氣體在壓氣過程中的流動是多變壓縮放熱過程。也就是氣體依次在換熱器、噴管I內、氣缸I內，抽氣裝置內、壓氣機內、噴管II 內、氣缸II內流動，并對安裝在各噴管出口的渦輪機或活塞做功發電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程，吸收氣體在壓氣機內多變壓縮放熱過程中放出的熱量；氣體在噴管I內的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機I做功；氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程，氣體在壓氣機內的流動是多變壓縮放熱過程， 抽氣裝置和壓氣機對氣體做功；氣體在噴管II內的流動是絕熱膨脹過程或多變膨脹過程， 空氣對渦輪機II做功；氣體在氣缸II內的流動是等壓吸熱膨脹過程，并對安裝在氣缸II 出口的渦輪機III或活塞做功.如果氣體在噴管I內的流動是絕熱膨脹過程，則氣體在抽氣裝置內的流動是多變壓縮吸熱過程。如果氣體在噴管I內的流動是多變吸熱膨脹過程，則氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。氣體在壓氣機內的多變壓縮放熱過程的多變指數小于氣體在噴管I內的多變吸熱膨脹過程的多變指數。
具體實施例方式下面介紹一具體實施例，具體實施方式
不局限于此一例。
因為空氣含有水分，而空氣溫度將會降低到零度以下，因此空氣發電機應安裝在一個充滿干燥空氣的封閉空間內，該封閉空間能與外界進行熱量交換。空氣發電機從啟動到進入正常循環需要外部能量。先關閉氣缸I上的噴管I出口，接著抽氣裝置I對氣缸I抽氣，當氣缸I的氣壓達到一定真空度時，也就是噴管I出口的外界反壓降低到一定真空度時，打開噴管I出口，高速氣流對渦輪機I做功。如果把一立方米體積的氣缸I從一個標準大氣壓等溫降到十三分之一標準大氣壓，只需消耗0. 072千瓦時，相當于整個循環產生的電能，這部分消耗的能量是微不足道的。從抽氣裝置I抽出來的氣體流經噴管II后對噴管II出口的渦輪機II做功，之后氣體在傳熱性能好的氣缸II內吸收外界熱量作等壓吸熱膨脹，并對安裝在氣缸II出口的渦輪機III或活塞做功，最后排到外界。壓氣機放出的熱量通過換熱器加熱噴管I入口的氣體，提高噴管I入口氣體的溫度，空氣發電機的功率將會提高，相應地，噴管I入口加裝換熱器。氣體依次在換熱器、噴管I內、氣缸I內，抽氣裝置內、壓氣機內、噴管II內、氣缸 II內流動，并對安裝在各噴管和氣缸II出口的渦輪機或活塞做功發電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程，吸收氣體在壓氣機內多變壓縮放熱過程中放出的熱量；氣體在噴管I內的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機I做功；氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程，氣體在壓氣機內的流動是多變壓縮放熱過程， 抽氣裝置和壓氣機對氣體做功；氣體在噴管II內的流動是絕熱過程或多變過程，空氣對渦輪機II做功；氣體在氣缸II內的流動是等壓吸熱膨脹過程，并對安裝在氣缸II出口的渦輪機III或活塞做功.為提高渦輪機的效率，噴管和渦輪機的葉片是成組配合布置的，結構類似于汽輪機的噴管葉柵和動葉柵。噴管和渦輪機的葉片也可采用類似于水輪機的結構。為保證空氣在噴管I內的流動盡可能接近絕熱過程、噴管I由隔熱性能好的材料制成。為加強導熱，氣缸II應用傳熱性能好的制造。為提高功率，抽氣裝置出口壓力應盡可能遠大于封閉空間內壓力。
權利要求
1.一種改進的空氣發電機及其相應的循環，其特征在于改進的空氣發電機以空氣為工質，或以其它熱傳導率高、液化溫度比空氣低的如氦氣和氫氣等氣體為工質，氣體依次在換熱器、噴管I內、氣缸I內，抽氣裝置內、壓氣機內、噴管II內、氣缸II內流動，并對安裝在各噴管出口的渦輪機或活塞做功發電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程，吸收氣體在壓氣機內多變壓縮放熱過程中放出的熱量；氣體在噴管I內的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機I做功；氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程，氣體在壓氣機內的流動是多變壓縮放熱過程，抽氣裝置和壓氣機對氣體做功； 氣體在噴管II內的流動是絕熱膨脹過程或多變膨脹過程，空氣對渦輪機II做功；氣體在氣缸II內的流動是等壓吸熱膨脹過程，并對安裝在氣缸II出口的渦輪機III或活塞做功。
2.根據權利要求1所述的一種改進的空氣發電機及其相應的循環，其特征在于如果氣體在噴管I內的流動是絕熱膨脹過程，則氣體在抽氣裝置內的流動是多變壓縮吸熱過程；如果氣體在噴管I內的流動是多變吸熱膨脹過程，則氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
3.根據權利要求1所述的一種改進的空氣發電機及其相應的循環，其特征在于氣體在壓氣機內的多變壓縮放熱過程的多變指數小于氣體在噴管I內的多變吸熱膨脹過程的多變指數。
全文摘要
本發明提供一種以空氣或氫氣或氦氣等氣體為工質的非常規發電機。本發明是對本發明人已有發明(中國專利申請號200910192135.1)和(中國專利申請號201010262927.4)的改進。本發明中氣體在抽氣裝置內的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
文檔編號F01D15/10GK102155267SQ201110027870
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月24日 優先權日2011年1月24日
發明者龔炳新 申請人:龔炳新