楊式超節能超動力發動機的制作方法
【技術領域】
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[0001]本發明的楊式超節能超動力發動機屬于多技術領域,及曲軸活塞式內燃發動機,燃汽輪機、蒸汽機、飛機渦輪噴氣式發動機等,本發明涉及到發動機的一種新的燃燒方式,及燃汽缸的內燃和蒸汽缸的內燃同時進行的雙內燃式發動機。
【背景技術】
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[0002]傳統的曲軸活塞式發動機,I有嚴重的內部摩擦阻力現象,2有“夾角”分散現象,3有“死點”抵消現象等能源自耗現象,4傳統的曲軸活塞式發動機要把燃料燃燒產生的熱能通過水冷或風冷浪費掉,特別是要通過尾氣排放的方式浪費掉,所以傳統的曲軸活塞式發動機有嚴重的能源浪費現象。而本發明的楊式超節能超動力發動機一舉消除了傳統曲軸活塞式發動機以上的一切缺陷,所以實現了相對于的大幅度,大比例的節能,實現了大幅度,大比例的動力提升。
[0003]傳統的曲軸活塞式發動機的“夾角”現象,是指傳統曲軸發動機活塞往復直線運動方向與發動機產生扭力、產生扭矩所需要的圓周運動方向之間有差別,有夾角。根據杠桿原理,只有力與力臂成標準的90°夾角時產生轉矩才最大。2、“夾角”摩擦現象,是指活塞與缸套之間因為“夾角”的原因,活塞產生了對汽缸缸套左右兩邊更加猛烈的摩擦現象;3、“夾角”分散現象:是因為有“夾角”的原因,活塞產生的力因被曲軸柄和活塞上的連桿產生的反作用力抵消而分散了很大的一部分。由于傳統的曲軸活塞式發動機曲軸上主軸的旋轉是靠活塞產生的力與曲軸柄、活塞上的連桿共同作用產生的合力才能完成,所以在傳統的曲軸活塞式發動機對汽缸燃燒燃料活塞力量產生轉化成圓周力量的過程中就必須分散很大一部分;4、“死點”抵消現象:由于汽缸燃燒燃料在產生的最大膨脹力的瞬間時,活塞剛好運動到了上止點,此時的活塞產生的力量方向,剛好穿過曲軸主軸上的中心線,此時力距為零,不能產生扭矩,這樣,此時的汽缸燃燒燃料時產生的最大膨脹力、沖擊力和沖擊波時剛好被曲軸主軸上的反作力完全抵消了,這就是傳統的曲軸活塞式發動機的“死點”抵消現象。
[0004]傳統的曲軸活塞式發動機是單內燃機,就是只有燃料在汽缸中心燃燒。傳統的蒸汽汽輪機又是單外燃機,就是燃料在蒸汽汽缸或者鍋爐外面燃燒加熱蒸汽汽缸或者鍋爐內部的蒸汽。而本發動機不僅能夠實現燃料在汽缸中心燃燒,而且還可以燃料在蒸汽缸內部燃燒的目的,幾秒鐘就燃汽缸可以通過燃汽缸的熱輻射薄板處的加熱將蒸汽缸內部中心的溫度加熱到600°C——1500°C,或者2000°C多左右的汽缸高溫火焰可以直接噴入蒸汽缸內部中心加熱蒸汽,產生動力非常強大的蒸汽動力。傳統的內燃發動機只能使用上燃料在燃燒時產生的直接產生的機械能和極少的熱能,大部分的熱能反而成了有害的,是要用水冷或風冷去冷卻掉、去消耗掉。而傳統的外燃蒸汽機或燃氣輪機更加浪費能源,它只能利用燃料在燃燒時產生的部分熱能,絕大部分熱能都被浪費了。本發動機使用了雙膨脹室,及既有燃汽缸、又有蒸汽缸。本發動機的水在這里,既可以起冷卻的作用,降低發動機內部的溫度,又可起受熱膨脹轉化成動力蒸汽的作用,特別是2000°C左右高溫火焰可以直接沖擊進入蒸汽缸中心加熱蒸汽,不僅產生了比傳統發動機大10倍的動力,還產生出了比一般的超超臨界動力蒸汽還要厲害得多的巨大力量的蒸汽動力。因此本雙燃燒發動機就實現了比一切傳統曲軸活塞式發動機大幅度,大比例的節能和大幅度,大比例的動力提升的目的。
【發明內容】
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[0005]1、本發明的楊式超節能超動力發動機其特征是:主軸(I)在本發動機機殼(14)的中心,主軸(I)上套有一葉輪(2),機殼(14)內既有燃汽缸(16)又又蒸汽缸(18),兩汽缸是緊緊的靠在一起的,燃汽缸(16)和蒸汽缸(18)的噴口從不同的位置都對著葉輪(2)圓周上葉片的正面方向,燃汽缸(16)內有火花塞(3)有燃料噴嘴(21),蒸汽缸(18)有噴水嘴,燃汽缸(16)與高壓空氣管(15)也通過一系列氣孔連通,機殼(14)上有廢氣排氣口(9),空氣增壓器(7)通過高壓空氣管(15)與燃汽缸(16)相連接,燃料噴嘴(21)與燃料泵(5)相連接,噴水嘴(13)與水泵相連接,燃料噴嘴(21)與燃料泵(5)之間有油門控制器(4),噴水嘴(13)與水泵之間有水門控制器。
[0006]2、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的燃汽缸(16)與蒸汽缸(18)其特征是,其形狀設計盡量是長方形,盡量使其噴發出的絕大多數工質的噴發方向與在葉輪(2)上對應的半徑方向成90°夾角,或者說與葉輪(2)圓周相切。
[0007]3、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的燃汽缸(16)與蒸汽缸(18)其特征是,兩汽缸是貼在一起的,燃汽缸(16)與蒸汽缸(18)之間是一層燃汽缸熱輻射薄板將兩汽缸隔開,或者之間通過一系列合理分布的熱氣射流孔將兩空間深處直接連通。
[0008]4、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的空氣增壓器(7)其特征是:空氣增壓倉(7)可以是渦輪增壓器,也可以是高壓渦流鼓風機,也可以是軸流式空氣壓氣機等。
[0009]5、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的燃汽缸(16)和蒸汽缸(18)結構是其特征是,兩汽缸最外室壁的平面方向與在葉輪(2)對應的半徑方向為90°的夾角,或者說燃汽缸(16)和蒸汽缸(18)的最外室壁平面方向與葉輪的的圓周方向剛好是相切的。
[0010]6、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的蒸汽缸(18)其特征是,蒸汽缸
(18)的形狀只要方便產生,方便安裝,就盡量多的覆蓋在燃汽缸(16)的散熱表面上并一體化產生。
[0011]7、根據權利I中所述楊式超節能超動力發動機的高壓空氣管(15)與燃汽缸(16)氣門的一系列小空氣孔其特征是,既可以開在燃汽缸底部,也可以開在燃汽缸的后面或兩側面。
[0012]解決的技術問題是:
[0013]I)消除傳統曲軸活塞式發動機因為有曲軸產生的“夾角”能源自耗現象”;2消除傳統曲軸活塞式發動機內部嚴重的摩擦阻力現象;3)充分的利用了傳統曲軸活塞式發動機浪費了的燃料產生的大量熱能,并且還產生出了 600——2000°C左右的超高溫,超強蒸氣動力做功。
[0014]特別說明:1、本發明發動機的燃汽缸和蒸汽缸都充分的借鑒了飛機渦噴氣式渦輪發動機,導彈、火箭發動機燃燒室的結構和熱力學原理,如燃汽缸都有一系列科學分布的“空氣射流孔”,“等壓燃燒”等原理,所以可以產生強大的噴發力量,可以產生強大的沖擊力量沖擊推動葉輪使其旋轉。2、燃汽缸與蒸汽缸的之間有大面積的一層薄而長的耐高溫不銹鋼薄板的,或者是有一層薄而長的耐高溫涂層的鎢鋼薄板的結構,可以十分方便燃汽缸的熱能以更快的速度和更多的時間傳熱到蒸汽汽缸內部,可以很容易的使蒸汽缸內部的溫度加到600——1500°C左右的超高溫,水的噴入很容易產生強大的高溫蒸汽動力。3、燃汽缸與蒸汽缸的之間有一系列氣孔,高溫火焰可以瞬間大量的噴入蒸汽缸中心深處加熱其蒸汽缸中的蒸汽,這樣的結構,蒸汽的溫度可以被加熱得更高,蒸汽的溫度上升得可以更快。4、葉輪上葉片與燃汽缸和蒸汽缸的噴道側面之間都有一定的間隙沒有關系,因為上一個還有沖擊動能的作功工質會被下一個葉片承接,這樣可以實現作功工質動能的最大化轉化。本發明的發動機就是把一系列作功工質的動能轉化成葉輪的旋轉動能來做功的。做功工質在汽缸內部作的是加速運動,所以一般來講汽缸越長,工質加速距尚越長,工質沖擊葉片的動能越大,葉輪獲得的旋轉動能越大。本發動機主要靠的是沖擊力來做功,利用的是作功工質的