一種冷凝式動能動力轉換裝置及其熱動力系統的制作方法

本申請是原申請號為201510695081.6、原申請日為2015年10月22日、名稱為一種冷凝式動能動力轉換裝置及其熱動力系統的分案申請。

本發明涉及熱能與動力領域，尤其是一種冷凝式動能動力轉換裝置，本發明還涉及應用該冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統。

背景技術：

蒸汽透平(無論是水蒸氣還是其他蒸汽)均需要許多級，因而體積大、笨重、造價高。因此，需要發明一種新型可回收可凝氣體壓力能的結構簡單的系統。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提出的技術方案如下：

方案1，一種冷凝式動能動力轉換裝置，包括旋轉軸、透平葉片、噴管和殼體，所述旋轉軸設置在所述殼體內，所述透平葉片設置在所述旋轉軸上，在所述透平葉片內設置冷凝冷卻區，在所述殼體上、和/或在所述旋轉軸上、和/或在所述透平葉片上設置液體導出口，在所述殼體上、和/或在所述旋轉軸上、和/或在所述透平葉片上設置可凝氣體工質導入口，所述噴管的工質出口與所述可凝氣體工質導入口連通。

方案2，在方案1的基礎上，進一步使經所述噴管導入的可凝氣體工質在所述透平葉片上冷凝并以液態形式離開所述透平葉片進入所述液體導出口。

方案3，在方案1或2的基礎上，進一步將所述透平葉片設為徑流葉片或設為軸流葉片。

方案4，在方案1至3中任一方案的基礎上，進一步在所述透平葉片上設置打擊捕捉傳動結構。

方案5，在方案1至4中任一方案的基礎上，進一步使所述冷凝冷卻區包括設置在所述透平葉片上的冷凝冷卻流體通道。

方案6，在方案5的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道內的冷凝冷卻介質設為液體。

方案7，在方案5的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道內的冷凝冷卻介質設為水。

方案8，在方案5至7中任一方案的基礎上，進一步設置所述冷凝冷卻流體通道內的冷凝冷卻介質與所述噴管導入的可凝氣體工質設為同一種物質。

方案9，在方案5的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道內的冷凝冷卻介質設為氣體。

方案10，在方案9的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道內的冷凝冷卻介質設為氫氣或設為氦氣。

方案11，在方案1至10中任一方案的基礎上，進一步將所述噴管設為拉瓦爾噴管。

方案12，在方案1至11中任一方案的基礎上，進一步將所述噴管出口處的靜壓低于1mpa、0.9mpa、0.8mpa、0.7mpa、0.6mpa、0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案13，在方案1至11中任一方案的基礎上，進一步將所述噴管出口處的靜壓低于0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案14，在方案1至11中任一方案的基礎上，進一步將所述噴管出口處的靜壓低于0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案15，在方案1至14中任一方案的基礎上，進一步使所述旋轉軸對外輸出動力。

方案16，應用方案1至15中任一方案所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管的工質入口與汽化器的蒸汽出口連通。

方案17，在方案16的基礎上，進一步將所述液體導出口經液體泵與所述汽化器連通。

方案18，在方案16或17的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻區的冷凝冷卻介質出口與排熱器的冷凝冷卻介質入口連通，所述排熱器的冷凝冷卻介質出口與所述冷凝冷卻區的冷凝冷卻介質入口連通。

方案19，在上述所有所述冷凝冷卻區包括設置在所述透平葉片上的冷凝冷卻流體通道的方案中任一方案的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道的冷凝冷卻介質出口與排熱器的冷凝冷卻介質入口連通，所述排熱器的冷凝冷卻介質出口與所述冷凝冷卻流體通道的冷凝冷卻介質入口連通。

方案20，在方案18或19的基礎上，進一步將所述排熱器設為供暖散熱器。

方案21，一種冷凝式動能動力轉換裝置，包括噴管、汽非氣流體傳動單元和動力單元，所述汽非氣流體傳動單元包括可凝氣體工質導入口、非氣流體入口和工質出口，所述動力單元包括工質入口和工質出口，所述噴管的工質出口與所述汽非氣流體傳動單元的所述可凝氣體工質導入口連通，所述汽非氣流體傳動單元的所述工質出口與所述動力單元的所述工質入口連通。

方案22，在方案21的基礎上，進一步將所述噴管設為拉瓦爾噴管。

方案23，在方案21或22的基礎上，進一步將所述汽非氣流體傳動單元設為射流泵，所述可凝氣體工質導入口設為所述射流泵的動力流體入口，所述汽非氣流體傳動單元的所述非氣流體入口設為所述射流泵的低壓流體入口，所述汽非氣流體傳動單元的所述工質出口設為所述射流泵的流體出口。

方案24，在方案21至23中任一方案的基礎上，進一步將所述非氣流體入口內的流體設為固體流化物。

方案25，在方案21至24中任一方案的基礎上，進一步將所述動力單元設為容積型動力單元。

方案26，在方案21至24中任一方案的基礎上，進一步將所述動力單元設為速度型動力單元。

方案27，在方案26的基礎上，進一步將所述速度型動力單元設為葉輪機構。

方案28，在方案21至27中任一方案的基礎上，進一步使所述動力單元對外輸出動力。

方案29，在方案21至28中任一方案的基礎上，進一步設置所述噴管出口處的靜壓低于1mpa、0.9mpa、0.8mpa、0.7mpa、0.6mpa、0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案30，在方案21至28中任一方案的基礎上，進一步設置所述噴管出口處的靜壓低于0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案31，在方案21至28中任一方案的基礎上，進一步設置所述噴管出口處的靜壓低于0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

方案32，應用方案21至31中任一方案所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管的工質入口與汽化器的蒸汽出口連通。

方案33，在方案32的基礎上，進一步使所述動力單元的工質出口經回送泵與所述汽化器連通。

方案34，在方案32或33的基礎上，進一步使所述動力單元的工質出口經排熱器與所述汽非氣流體傳動單元的非氣流體入口連通。

方案35，在方案32或33的基礎上，進一步使所述動力單元的工質出口與所述汽非氣流體傳動單元的非氣流體入口連通。

方案36，在方案32或33的基礎上，進一步使所述動力單元的工質出口經排熱器和加壓泵與所述汽非氣流體傳動單元的非氣流體入口連通。

方案37，在方案32或33的基礎上，進一步使所述動力單元的工質出口經加壓泵與所述汽非氣流體傳動單元的非氣流體入口連通。

方案38，一種冷凝式動能動力轉換裝置，包括噴管、汽液傳動單元和液體動力單元，所述汽液傳動單元包括可凝氣體工質入口、液體入口和液體出口，所述液體動力單元包括液體入口和液體出口，所述噴管的工質出口與所述汽液傳動單元的所述可凝氣體工質入口連通，所述汽液傳動單元的所述液體出口與所述液體動力單元的所述液體入口連通。

方案39，在方案38的基礎上，進一步將所述噴管設為拉瓦爾噴管。

方案40，在方案38或39的基礎上，進一步將所述汽液傳動單元設為射流泵，所述可凝氣體工質入口設為所述射流泵的動力流體入口，所述汽液傳動單元的所述液體入口設為所述射流泵的低壓流體入口，所述汽液傳動單元的所述液體出口設為所述射流泵的流體出口。

方案41，在方案38至40中任一方案的基礎上，進一步將所述液體動力單元設為葉輪機構。

方案42，在方案40至41中任一方案的基礎上，進一步將所述液體動力單元設為液輪機或設為液體馬達。

方案43，在方案40至42中任一方案的基礎上，進一步使所述液體動力單元對外輸出動力。

方案44，應用方案40至43中任一方案所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管的工質入口與汽化器的蒸汽出口連通。

方案45，在方案44的基礎上，進一步使所述液體動力單元的液體出口經液體泵與所述汽化器連通。

方案46，在方案44或45的基礎上，所述液體動力單元的液體出口經排熱器與所述汽液傳動單元的液體入口連通。

方案47，在方案44或45的基礎上，所述液體動力單元的液體出口與所述汽液傳動單元的液體入口連通。

方案48，在方案44或45的基礎上，所述液體動力單元的液體出口經加壓泵與所述汽液傳動單元的液體入口連通。

方案49，在上述所有設有所述汽化器的方案中任一方案的基礎上，進一步將所述汽化器內的工質設為水。

方案50，在上述所有設有所述汽化器的方案中任一方案的基礎上，進一步設置所述汽化器的承壓能力大于10mpa、11mpa、12mpa、13mpa、14mpa、15mpa、16mpa、17mpa、18mpa、19mpa、20mpa、21mpa、22mpa、23mpa、24mpa、25mpa、26mpa、27mpa、28mpa、29mpa或大于30mpa。

容積型發動機，例如：汽油機、柴油機，均為間歇燃燒，所以造成大量顆粒物等污染物的生成，而蒸汽輪機和燃氣輪機為了更多地將工質的動能和壓力能轉換成動力，需要設置很多工作級，這樣就造成體積龐大、造價高。本發明人認為，如果我們能夠找到一種方法，在工質作用在透平后能夠類似于附著在透平上，這樣，就可以用一級收回高速工質的能量，大幅度減少或消除余速損失，從而可以制造出體積小、效率高、功率密度高、成本低、污染排放少的發動機。

本發明中，所謂的“冷凝冷卻區”是指一切可以使所述可凝氣體工質發生冷凝的所述透平葉片上的區域，包括由所述透平葉片內部冷卻作用形成的所述冷凝冷卻區和由所述透平葉片外部冷卻作用形成的所述冷凝冷卻區。

本發明中，所謂的“非氣流體”是指氣體以外的一切其他流體，包括液體和固體混合所形成的可以流動的混合物、氣體和固體混合所形成的可以流動的混合物、可以流動的固體顆粒以及可以流動的固體粉末。

本發明中，所謂的“可凝氣體工質”是指在本發明中的冷卻條件下能夠冷凝的氣體工質，例如，水蒸氣等。

本發明中，所謂的“汽液傳動單元”是指一切可以將運動的可凝氣體工質的動能傳遞給液體的單元，例如，射流泵。

本發明中，所謂的“汽非氣流體傳動單元”是指一切可以將運動的可凝氣體工質的動能傳遞給非氣流體的單元，例如，射流泵。

本發明中，所謂的“液體動力單元”是指一切能夠將液體的壓力能和/或液體的動能轉換成動力的單元，例如，液體馬達、液輪機(例如，水輪機)等。

本發明中，所謂的“打擊捕捉傳動結構”是指能夠接收運動的氣體的動能并能將運動的氣體捕獲的結構，例如，多孔結構、網狀結構等。

本發明中，所謂的“排熱器”是指一切對外排熱的熱交換器，例如，散熱器、冷卻器等。

本發明中，所謂的“射流泵”是指通過動力流體引射非動力流體，兩流體相互作用從一個出口排出的裝置；所謂的射流泵可以是傳統射流泵，也可以是非傳統射流泵。

本發明中，所謂的“傳統射流泵”是指由兩個套裝設置的管構成的，向內管提供高壓動力流體，內管高壓動力流體在外管內噴射，在內管高壓動力流體噴射和外管的共同作用下使內外管之間的其他流體(從外管進入的流體)沿內管高壓動力流體的噴射方向產生運動的裝置；所謂射流泵的外管可以有縮擴區，外管可以設為文丘里管，內管噴嘴可以設為拉瓦爾噴管，所謂的縮擴區是指外管內截面面積發生變化的區域；所述射流泵至少有三個接口或稱通道，即射流泵動力流體入口、射流泵低壓流體入口和射流泵流體出口。

本發明中，所謂的“非傳統射流泵”是指由兩個或兩個以上相互套裝設置或相互并列設置的管構成的，其中至少一個管與動力流體源連通，并且動力流體源中的動力流體的流動能夠引起其他管中的流體產生定向流動的裝置；所謂射流泵的管可以有縮擴區，可以設為文丘里管，管的噴管可以設為拉瓦爾噴管，所謂的縮擴區是指管內截面面積發生變化的區域；所述射流泵至少有三個接口或稱通道，即射流泵動力流體入口、射流泵低壓流體入口和射流泵流體出口，所謂的射流泵低壓流體入口是指所述射流泵外管的入口，所謂的射流泵流體出口是指所述射流泵外管的出口；所述射流泵可以包括多個射流泵動力流體入口，在包括多個射流泵動力流體入口的結構中，所述射流泵動力流體入口可以布置在所述射流泵低壓流體入口的管道中心區，也可以布置在所述射流泵低壓流體入口的管道壁附近，所述射流泵動力流體入口也可以是環繞所述射流泵低壓流體入口管道壁的環形噴管。

本發明中，所謂的“套裝設置”是指直徑不同的管共軸線設置，所謂的“內套裝管”是指設置在內部的套裝管，所謂的“外套裝管”是指設置在外部的套裝管，并列設置是指直徑不同或相同的管非共軸線設置。

本發明中，某個數值a以上和某個數值a以下均包括本數a。

本發明中涉及到的壓力，例如靜壓，均為表壓壓強。

本發明的原理如下：1)在設有所述透平葉片的結構中，所述可凝氣體工質經噴管后以運動狀態打擊所述透平葉片并在所述透平葉片上發生冷凝，進而將全部動能傳遞給所述透平葉片推動所述旋轉軸旋轉，對外輸出動力，進而減少透平的級數，降低透平造價和重量；2)在設有所述汽液傳動單元的結構中，經所述噴管導入的處于運動狀態的可凝氣體工質在所述氣液傳動單元內將動能傳遞給液體并發生冷凝，形成液體壓力，進而實現將可凝氣體工質的動能轉換成有壓液體源，由于有壓液體轉換成動力的過程簡單高效，最終實現比蒸汽透平結構大幅度簡化的透平機構；3)在設有所述汽非氣流體傳動單元的結構中，經所述噴管導入的處于運動狀態的可凝氣體工質在所述汽非氣流體傳動單元內將動能傳遞給非氣流體并發生冷凝，形成流體壓力，進而實現將可凝氣體工質的動能轉換成有壓流體源，由于有壓流體轉換成動力的過程簡單高效，最終實現比蒸汽透平結構大幅度簡化的透平機構。

本發明中，所謂的“汽化器”是指能夠通過熱能使液體工質發生汽化、臨界化、超臨界化、超超臨界化或過熱化的裝置，它可以是外燃汽化器、熱交換器、太陽能汽化器、鍋爐或內燃汽化器。所述內燃汽化器包括氧化劑和還原劑燃燒產物能夠液化的內燃汽化器和氧化劑和還原劑燃燒產物不能液化的內燃汽化器。

本發明中，可選擇性地選擇，所述汽化器內的工質壓力與其承壓能力相匹配，即所述汽化器內工質的最高工質壓力達到其承壓能力。

本發明人認為：當具有一定壓力和一定溫度的氣體工質(包括蒸汽)膨脹(例如，通過噴管，所謂的“噴管”包括噴射通道、拉瓦爾噴管等)到極限狀態(所謂的極限狀態是指在這一過程或在整個循環中所能達到的最低的壓力狀態)或接近極限狀態并加速到相應速度時，這個時候盡管高速運動的工質具有高于低溫熱源的溫度，但是這時對此高速運動的工質進行冷卻并不影響這些高速運動工質的做功能力。在至今為止的所有熱功轉換循環中，例如卡諾循環及其他一切循環中，所謂的“冷卻過程”即低溫熱源接受熱量的過程，均是發生在工質做功后，但是本發明人認為，只要工質膨脹加速到極限狀態或接近極限狀態，就可對工質進行冷卻，因此，我們可以將冷卻過程設置在做功機構上或做功過程前，這樣，可以為人們提供更多的對于做功機構的選擇和做功方式的選擇，并將大幅度降低對做功機構尤其是透平機構的耐熱性的要求，這將為熱功轉換系統的設計和制造開啟另一個方向。本發明人將工質膨脹到極限或接近極限狀態并加速到相應速度，即使冷卻也不影響做功能力的性質，形象地稱之為“動能不冷”。

本發明中，應根據熱能與動力領域的公知技術，在必要的地方設置必要的部件、單元或系統等。

本發明的有益效果如下:

本發明的所述冷凝式動能動力轉換裝置能大幅度減少或消除余速損失，體積小、效率高、功率密度高、成本低。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的結構示意圖；

圖2為本發明實施例2的結構示意圖；

圖3為本發明實施例3的結構示意圖；

圖4為本發明實施例4的結構示意圖；

圖5為本發明實施例5的結構示意圖；

圖6為本發明實施例6的結構示意圖；

圖7為本發明實施例7的結構示意圖；

圖8為本發明實施例8的結構示意圖；

圖9為本發明實施例9的結構示意圖；

圖10為本發明實施例10的結構示意圖；

圖11為本發明實施例11的結構示意圖；

圖12為本發明實施例12的結構示意圖；

圖13為本發明實施例13的結構示意圖；

圖14為本發明實施例14的結構示意圖；

圖15為本發明實施例15的結構示意圖；

圖16為本發明實施例16的結構示意圖；

圖17為本發明實施例17的結構示意圖；

圖18為本發明實施例18的結構示意圖；

圖19為本發明實施例19的結構示意圖；

圖20為本發明實施例20的結構示意圖；

圖21為本發明實施例21的結構示意圖；

圖22為本發明實施例22的結構示意圖；

圖23為本發明實施例23的結構示意圖；

圖24為本發明實施例24的結構示意圖；

圖25為本發明實施例25的結構示意圖；

圖26為本發明實施例26的結構示意圖；

圖27為本發明實施例27的結構示意圖；

圖28為本發明實施例28的結構示意圖；

圖29為本發明實施例29的結構示意圖；

圖30為本發明實施例30的結構示意圖；

圖31為本發明實施例31的結構示意圖；

圖32為本發明實施例32的結構示意圖；

圖33為本發明實施例33的結構示意圖；

圖中：

1旋轉軸、2透平葉片、21徑流葉片、22軸流葉片、3噴管、31拉瓦爾噴管、4殼體、5液體導出口、6可凝氣體工質導入口、7冷凝冷卻流體通道、8汽化器、9液體泵、10排熱器、11汽非氣流體傳動單元、12動力單元、122液輪機構、123液體馬達、13非氣流體入口、15汽液傳動單元、151射流泵、152液體入口、16液體動力單元、17加壓泵、18打擊捕捉傳動結構。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示的冷凝式動能動力轉換裝置，包括旋轉軸1、透平葉片2、噴管3和殼體4，所述旋轉軸1設置在所述殼體4內，所述透平葉片2設置在所述旋轉軸1上，在所述透平葉片2內設置冷凝冷卻區，在所述殼體4上、在所述旋轉軸1上設置液體導出口5，在所述殼體4上設置可凝氣體工質導入口6，所述噴管3的工質出口與所述可凝氣體工質導入口6連通。

為了最大限度的消除余速損失，本實施例以及下述所有包括所述透平葉片2的實施方式中，均可以使經所述噴管3導入的可凝氣體工質在所述透平葉片2上冷凝并以液態形式離開所述透平葉片2進入所述液體導出口5。

實施例2

如圖2所示的冷凝式動能動力轉換裝置，在實施例1的基礎上，進一步將所述透平葉片2設為軸流葉片22，并在所述透平葉片2上增加設置液體導出口5。

實施例3

如圖3所示的冷凝式動能動力轉換裝置，在實施例2的基礎上，進一步在所述旋轉軸1上增設可凝氣體工質導入口6，并使噴管3的工質出口與增設的該所述可凝氣體工質導入口6連通，同時，取消了設置在所述透平葉片2上和所述旋轉軸1上的液體導出口5。

本實施例中，將和設置在所述旋轉軸1上的所述可凝氣體工質導入口6連通的噴管3設為了拉瓦爾噴管31。

作為可以變換地實施方式，還可以在所述透平葉片2上也設置所述可凝氣體工質導入口6，并使其和所述噴管3連通，具體設置方式可以參考本實施例旋轉軸上的所述可凝氣體工質導入口6與所述噴管3的連通方式。

作為可以變換地實施方式，本發明所有實施方式中，均可參照本實施例將所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

實施例4

如圖4所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例2的基礎上，進一步將所述透平葉片2改設為徑流葉片21。

實施例5

一種冷凝式動能動力轉換裝置，如圖5所示，其在實施例2的基礎上，進一步在所述軸流葉片22上設置打擊捕捉傳動結構18。

作為可以變換的實施方式，本發明所有實施例中均可以參照本實施例在所述透平葉片2上設置所述打擊捕捉傳動結構18。

實施例6

如圖6所示的冷凝式動能動力轉換裝置，在實施例2的基礎上，進一步使所述冷凝冷卻區包括設置在所述透平葉片2上的冷凝冷卻流體通道7，同時，取消了設置在所述透平葉片2上和所述旋轉軸1上的所述液體導出口5。

實施例7

如圖7所示的冷凝式動能動力轉換裝置，在實施例6的基礎上，進一步在所述旋轉軸1上增設所述液體導出口5。

本實施例中，所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質與所述噴管3導入的可凝氣體工質設為同一種物質，流經所述冷凝冷卻流體通道7和所述液體導出口5的流體經同一通道導出所述冷凝式動能動力轉換裝置。

作為可以變換的實施方式，所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質與所述噴管3導入的可凝氣體工質設為不同，此時，為所述冷凝冷卻流體通道7和所述液體導出口5的導出流體設置不同的通道，當然，在同一種物質的情況下也可以采用不同的通道導出流體。

本實施例中，所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為液體，進一步可選地，所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為水。

作為可以變換的實施方式，本發明上述實施方式中，均可選擇性地參照實施例6、實施例7設置所述冷凝冷卻流體通道7，并可進一步選擇性性的將所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為液體，進一步可選地，所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為水，當設為液體時，均可進一步選擇性設置所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質與所述噴管3導入的可凝氣體工質設為同一種物質；或均進一步可選擇性地將所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為氣體，并可進一步選擇性地將所述冷凝冷卻流體通道7內的冷凝冷卻介質設為氫氣或設為氦氣。

作為可以變換的實施方式，本發明上述實施方式中，均可選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于1mpa、0.9mpa、0.8mpa、0.7mpa、0.6mpa、0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa；或均可選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa；或均可選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

作為可以變換的實施方式，本發明上述實施方式中，均可選擇性地使所述旋轉軸1對外輸出動力。

實施例8

如圖8所示的應用實施例6所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管3的工質入口與汽化器8的蒸汽出口連通。

實施例9

如圖9所示的熱動力系統，其在實施例8的基礎上，進一步將所述液體導出口5經液體泵9與所述汽化器8連通。

實施例10

如圖10所示的熱動力系統，其在實施例9的基礎上，進一步將所述冷凝冷卻流體通道7的冷凝冷卻介質出口與排熱器10的冷凝冷卻介質入口連通，所述排熱器10的冷凝冷卻介質出口與所述冷凝冷卻流體通道7的冷凝冷卻介質入口連通。

作為可以變換的實施方式，當所述冷凝冷卻區設置成其它形式時，也可以參考本實施例使所述冷凝冷卻區的冷凝冷卻介質出口與排熱器10的冷凝冷卻介質入口連通，所述排熱器10的冷凝冷卻介質出口與所述冷凝冷卻區的冷凝冷卻介質入口連通。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述設有所述排熱器10的結構中，均可以選擇性地將所述排熱器10設為供暖散熱器。

作為可以變換的實施方式，本發明上述所有實施方式中的所述冷凝式動能動力轉換裝置都可以代替實施6中的所述冷凝式動能動力轉換裝置應用到實施例8至10中。

實施例11

如圖11所示的冷凝式動能動力轉換裝置，包括噴管3、汽非氣流體傳動單元11和動力單元12，所述汽非氣流體傳動單元11包括可凝氣體工質導入口6、非氣流體入口13和工質出口，所述動力單元12包括工質入口和工質出口，所述噴管3的工質出口與所述汽非氣流體傳動單元11的所述可凝氣體工質導入口6連通，所述汽非氣流體傳動單元11的所述工質出口與所述動力單元12的所述工質入口連通。

實施例12

如圖12所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例11的基礎上，進一步將所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

實施例13

如圖13所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例11的基礎上，進一步所述汽非氣流體傳動單元11設為射流泵151，所述可凝氣體工質導入口6設為所述射流泵151的動力流體入口，所述汽非氣流體傳動單元11的所述非氣流體入口13設為所述射流泵151的低壓流體入口，所述汽非氣流體傳動單元11的所述工質出口設為所述射流泵151的流體出口。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述汽非氣流體傳動單元11的實施方式中，均可以選擇性地將所述非氣流體入口13內的流體設為固體流化物；同時，可以選擇性地將所述動力單元12設為容積型動力單元，或選擇性第將所述動力單元12設為速度型動力單元。

實施例14

如圖14所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例13的基礎上，進一步將所述動力單元2設為葉輪機構124，所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述所述動力單元12的實施方式中，均可以選擇性地使所述動力單元12對外輸出動力。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述汽非氣流體傳動單元11的實施方式中，均可以選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于1mpa、0.9mpa、0.8mpa、0.7mpa、0.6mpa、0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa，或均可選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于0.5mpa、0.4mpa、0.3mpa、0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa，或均可選擇性地設置所述噴管3出口處的靜壓低于0.2mpa、0.1mpa、0.09mpa、0.08mpa、0.07mpa、0.06mpa、0.05mpa、0.04mpa、0.03mpa、0.02mpa、0.01mpa、0.009mpa、0.008mpa或低于0.007mpa。

實施例15

如圖15所示的應用實施例11所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管3的工質入口與汽化器8的蒸汽出口連通。

實施例16

如圖16所示的應用實施例14所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管3的工質入口與汽化器8的蒸汽出口連通。

實施例17

如圖17所示的熱動力系統,其在實施例16的基礎上，進一步將所述動力單元12，即葉輪機構124，的工質出口經回送泵121與所述汽化器8連通。

實施例18

如圖18所示的熱動力系統,其在實施例17的基礎，進一步將所述動力單元12，即葉輪機構124，的工質出口經排熱器10與所述汽非氣流體傳動單元11的非氣流體入口13連通。

實施例19

如圖19所示的熱動力系統,其在實施例17的基礎，進一步將所述動力單元12，即葉輪機構124，的工質出口與所述汽非氣流體傳動單元11的非氣流體入口13連通。

實施例20

如圖20所示的熱動力系統,其在實施例17的基礎，進一步將所述動力單元12，即葉輪機構124，的工質出口經排熱器10和加壓泵17與所述汽非氣流體傳動單元11的非氣流體入口13連通。

實施例21

如圖21所示的熱動力系統,其在實施例17的基礎，進一步將所述動力單元12，即葉輪機構124，的工質出口經加壓泵17與所述汽非氣流體傳動單元11的非氣流體入口13連通。

作為可以變換的實施方式，本發明上述所有設有所述汽非氣流體傳動單元11實施方式中的所述冷凝式動能動力轉換裝置都可以代替實施11、14中的所述冷凝式動能動力轉換裝置應用到實施例16至22中。

實施例22

如圖22所示的冷凝式動能動力轉換裝置，包括噴管3、汽液傳動單元15和液體動力單元16，所述汽液傳動單元15包括可凝氣體工質導入口6、液體入口152和液體出口，所述液體動力單元16包括液體入口和液體出口，所述噴管3的工質出口與所述汽液傳動單元15的所述可凝氣體工質導入口6連通，所述汽液傳動單元15的所述液體出口與所述液體動力單元16的所述液體入口連通。

實施例23

如圖23所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例22的基礎上，進一步將所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

實施例24

如圖24所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例22的基礎上，進一步將所述汽液傳動單元15設為射流泵151，所述可凝氣體工質導入口6設為所述射流泵151的動力流體入口，所述汽液傳動單元15的所述液體入口152設為所述射流泵151的低壓流體入口，所述汽液傳動單元15的所述液體出口設為所述射流泵151的流體出口。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述汽液傳動單元15的實施方式中，均可以選擇性地將所述液體動力單元16設為葉輪機構124。

實施例25

如圖25所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例24的基礎上，進一步將所述液體動力單元16設為液輪機構122，所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

實施例26

如圖26所示的冷凝式動能動力轉換裝置，其在實施例24的基礎上，進一步將所述液體動力單元16設為設為液體馬達123，所述噴管3設為拉瓦爾噴管31。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述所述液體動力單元16的實施方式中，均可以選擇性地使所述液體動力單元16對外輸出動力。

實施例27

如圖27所示的應用實施例22所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管3的工質入口與汽化器8的蒸汽出口連通。

實施例28

如圖28所示的應用實施例26所述冷凝式動能動力轉換裝置的熱動力系統，所述噴管3的工質入口與汽化器8的蒸汽出口連通。

實施例29

如圖29所示的熱動力系統，其在實施例28的基礎上，進一步將所述液體動力單元16，即液體馬達123，的液體出口經液體泵9與所述汽化器8連通。

實施例30

如圖30所示的熱動力系統，其在實施例29的基礎上，進一步將所述液體動力單元16，即液體馬達123，的液體出口經排熱器10與所述汽液傳動單元15的液體入口152連通。

實施例31

如圖31所示的熱動力系統，其在實施例29的基礎上，進一步將所述液體動力單元16，即液體馬達123，的液體出口與所述汽液傳動單元15的液體入口152連通。

實施例32

如圖32所示的熱動力系統,其在實施例29的基礎，進一步將所述液體動力單元16，即液體馬達123，的工質出口經排熱器10和加壓泵17與所述汽液傳動單元15的液體入口152連通。

實施例33

如圖33所示的熱動力系統，其在實施例29的基礎上，進一步將所述液體動力單元16的液體出口經加壓泵17與所述汽液傳動單元15的液體入口152連通。

作為可以變換的實施方式，本發明上述所有設有所述汽液傳動單元15實施方式中的所述冷凝式動能動力轉換裝置都可以代替實施22、26中的所述冷凝式動能動力轉換裝置應用到實施例27至33中。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述汽化器8的實施方式中，均可選擇性地將所述汽化器8內的工質設為水。

作為可以變換的實施方式，本發明的上述所有設有所述汽化器8的實施方式中，均可選擇性地將設置所述汽化器8的承壓能力大于10mpa、11mpa、12mpa、13mpa、14mpa、15mpa、16mpa、17mpa、18mpa、19mpa、20mpa、21mpa、22mpa、23mpa、24mpa、25mpa、26mpa、27mpa、28mpa、29mpa或大于30mpa。

顯然，本發明不限于以上實施例，根據本領域的公知技術和本發明所公開的技術方案，可以推導出或聯想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應認為是本發明的保護范圍。