一種熱縮材料熱機的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及熱機領域，具體地說是涉及一種熱縮材料熱機。
[0002]
【背景技術】
[0003]內燃機、汽輪機等熱機具有共同的特點:它們均利用氣體作為工質膨脹作功且這些工質只能在高溫下膨脹作功。然而自然界中存在著大量的低溫熱源，例如溫泉水、太陽熱、發動機廢熱以及工廠和制冷設備的廢熱等，此外，現有的“太陽池”技術也可以獲得大量廉價的熱水。因此，如何使用低溫熱源，特別是溫度在200°C以下的熱源來直接作功成為了目前研究領域熱門的課題。
[0004]熱縮材料又稱高分子形狀記憶材料，是高分子材料與福射加工技術交叉結合的一種智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是線形結構，經過電子加速器等放射源的輻射作用變成網狀結構后，這些材料就會具備獨特的“記憶效應”，擴張、冷卻定型的材料在受熱后可以重新收縮恢復原來的形狀。熱縮材料的記憶性能可用于制作熱收縮管材、膜材和異形材，主要特性是加熱收縮包覆在物體外表面，能夠起到絕緣、防潮、密封、保護和接續等作用，收縮材料的徑向收縮率可達50%-80%。
[0005]
【發明內容】
[0006]本發明提供了一種利用熱縮材料在較高溫下(200°C以下)發生的“超彈性”，實現一種節能、低碳、環保的熱縮材料熱機。
[0007]本發明采用如下技術方案:
本發明所述的一種熱縮材料熱機，包括底座、三角形軸承支架、熱水槽、冷水槽、差動輪、輸出軸、熱縮材料傳動帶、驅動輪;所述底座上設有熱水槽與冷水槽;三角形軸承支架垂直布置在底座上;三角形軸承支架的頂角部布置差動輪;三角形軸承支架的兩個底角部分別設有驅動輪;兩個驅動輪底部延伸入熱水槽與冷水槽內；熱縮材料傳動帶纏繞于差動輪與驅動輪之間;輸出軸與差動輪相連;通過輸出軸向差動輪傳遞轉動力。
[0008]本發明所述的熱縮材料熱機，差動輪的中心位于兩個驅動輪中心連線的中垂線上，差動輪與驅動輪均以其各自中心軸為軸轉動。
[0009]本發明所述的熱縮材料熱機，所述的熱縮材料傳動帶由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。
[0010]本發明所述的的熱縮材料熱機，所述的熱水槽中的介質采用高溫熱源。高溫熱源為60°C_120°C的水或熱油。
[0011]本發明所述的熱縮材料熱機，其特征在于:所述冷水槽中的介質為常溫水。
[0012]本發明所述的的熱縮材料熱機，其特征在于:熱水槽和冷水槽中的介質均浸沒驅動輪的中心軸。
[0013]有益效果
本發明更提供的熱縮材料熱機噪音低，可廣泛應用于農村秸桿發電和需要靜音動力的場所;開發利用低溫熱源來代替昂貴的燃油，在降低成本的同時可為消除霧霾做貢獻;還可利用儲存的太陽能熱水、熱油，在陰雨天發電。
[0014]
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]為使本發明實施例的目的和技術方案更加清楚，下面將結合本發明實施例的附圖，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0018]如圖1所示:一種熱縮材料熱機，包括底座1、三角形軸承支架2、熱水槽3、冷水槽4、差動輪5、輸出軸6、熱縮材料傳動帶7、驅動輪8;所述底座I上設有熱水槽3與冷水槽4;三角形軸承支架2垂直布置在底座I上;三角形軸承支架2的頂角部布置差動輪5;三角形軸承支架2的兩個底角部分別設有驅動輪8;兩個驅動輪8底部延伸入熱水槽3與冷水槽4內；熱縮材料傳動帶7纏繞于差動輪5與驅動輪8之間;輸出軸6與差動輪5相連;通過輸出軸6向差動輪5傳遞轉動力。
[0019]差動輪5的中心位于兩個驅動輪8中心連線的中垂線上，差動輪5與驅動輪8均以其各自中心軸為軸轉動。
[0020]熱縮材料傳動帶7由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。
[0021 ] 差動輪5的中心位于兩驅動輪8中心連線的中垂線上，所述差動輪5和驅動輪8均以其各自中心軸為軸轉動。
[0022]熱縮材料傳動帶7采用熱縮材料制成，所述熱縮材料包括高分子熱縮材料和形狀記憶合金，它能夠在高溫下(200 °C以下)具有“超彈性”，能夠承載比一般金屬大幾倍甚至幾十倍的可恢復應變。
[0023]熱水槽3中的水采用高溫熱源(如通過“太陽池”技術獲得的大量廉價的熱水等)，所述冷水槽4中的水使用常溫下的水，并且所述熱水槽3和冷水槽4中的水均浸沒所述驅動輪8的中心軸。
[0024]差動輪5的轉動依靠的是熱縮材料傳動帶7在不同溫區形成的力矩差(在熱水槽中收縮，冷水槽中伸長)以及熱縮材料傳動帶7與各輪之間的摩擦力。
[0025]本發明所述的一種熱縮材料熱機，其工作原理如下:熱縮材料傳送帶7在熱水槽3、冷水槽4和差動輪5之間形成一個連續的回環，差動輪5因熱水側熱縮材料收縮大，拉伸冷水側的熱縮材料線圈從而旋轉，兩側驅動輪8轉矩差提供功率輸出。
[0026]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種熱縮材料熱機，其特征在于:包括底座(I )、三角形軸承支架(2)、熱水槽(3)、冷水槽(4)、差動輪(5 )、輸出軸(6)、熱縮材料傳動帶(7 )、驅動輪(8);所述底座(I)上設有熱水槽(3)與冷水槽(4);三角形軸承支架(2)垂直布置在底座(I)上;三角形軸承支架(2)的頂角部布置差動輪(5);三角形軸承支架(2)的兩個底角部分別設有驅動輪(8);兩個驅動輪(8)底部延伸入熱水槽(3)與冷水槽(4)內；熱縮材料傳動帶(7)纏繞于差動輪(5)與驅動輪(8)之間;輸出軸(6)與差動輪(5)相連;通過輸出軸(6)向差動輪(5)傳遞轉動力。2.根據權利要求1所述的熱縮材料熱機，其特征在于:差動輪(5)的中心位于兩個驅動輪(8)中心連線的中垂線上，差動輪(5)與驅動輪(8)均以其各自中心軸為軸轉動。3.根據權利要求1所述的熱縮材料熱機，其特征在于:所述的熱縮材料傳動帶(7)由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。4.根據權利要求1所述的熱縮材料熱機，其特征在于:所述的熱水槽(3)中的介質采用高溫熱源。5.根據權利要求1所述的熱縮材料熱機，其特征在于:所述冷水槽(4)中的介質為常溫水。6.根據權利要求1或2或4或5所述的熱縮材料熱機，其特征在于:熱水槽(3)和冷水槽(4)中的介質均浸沒驅動輪(8)的中心軸。
【專利摘要】本發明涉及熱機領域，具體地說是涉及一種熱縮材料熱機。熱縮材料熱機的底座上設有熱水槽與冷水槽；三角形軸承支架垂直布置在底座上；三角形軸承支架的頂角部布置差動輪；三角形軸承支架的兩個底角部分別設有驅動輪；兩個驅動輪底部延伸入熱水槽與冷水槽內；熱縮材料傳動帶纏繞于差動輪與驅動輪之間；輸出軸與差動輪相連；通過輸出軸向差動輪傳遞轉動力。本發明更提供的熱縮材料熱機噪音低，可廣泛應用于農村秸稈發電和需要靜音動力的場所；開發利用低溫熱源來代替昂貴的燃油，在降低成本的同時可為消除霧霾做貢獻；還可利用儲存的太陽能熱水、熱油，在陰雨天發電。
【IPC分類】F01K25/00
【公開號】CN105673104
【申請號】CN201610017192
【發明人】陳榮杰, 高冉冉, 闞闞, 鄭源, 張偉婷, 付士鳳, 陳會向, 何中偉, 陳宇杰
【申請人】河海大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月12日