深冷進氣發動機缸蓋結構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環和氣缸蓋，在所述氣缸蓋內設置冷卻流體通道，所述冷卻流體通道設為所述制冷循環的工質吸熱通道。本發明所述深冷進氣發動機缸蓋結構可使應用其的發動機具有效率高、污染少的優點。
【專利說明】
深冷進氣發動機缸蓋結構
技術領域
[0001]本發明涉及熱能及動力領域，具體涉及一種深冷進氣發動機缸蓋結構。
【背景技術】
[0002]無論是活塞式內燃機效率低、污染嚴重，其主要原因是發動機壓縮沖程開始時缸內氣體溫度過高，而內燃機的氣缸蓋的傳熱是引起氣體溫度升高的主要原因。因此需要發明一種新型發動機的缸蓋結構。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本發明提出的技術方案如下:
[0004]方案1:一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環和氣缸蓋，在所述氣缸蓋內設置冷卻流體通道，所述冷卻流體通道設為所述制冷循環的工質吸熱通道。
[0005]方案2:—種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環和氣缸蓋，在所述氣缸蓋內設置冷卻流體通道，所述冷卻流體通道與所述制冷循環的吸熱器的被冷卻流體通道連通。
[0006]方案3:在方案I或2的基礎上，進一步使所述氣缸蓋內的排氣道的壁設為夾層式，以減少熱交換。
[0007]方案4:在方案I或2的基礎上，進一步使所述氣缸蓋內的排氣道的壁上設隔熱層。
[0008]方案5:在方案I至方案4中任一方案的基礎上，進一步使所述氣缸蓋上的氣門設為夾層式，以減少熱交換。
[0009]方案6:在方案I至方案4中任一方案的基礎上，進一步使在所述氣缸蓋上的氣門上設隔熱層。
[0010]方案7:在方案I至方案6中任一方案的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道出口與和所述氣缸蓋相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0011]方案8:在方案I至7中任一項的基礎上，進一步使與所述氣缸蓋配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環的推動力。
[0012]方案9:在方案I至7中任一項的基礎上，進一步使與所述氣缸蓋配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環輸出動力。
[0013]方案10:—種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源和氣缸蓋，在所述氣缸蓋內設置冷卻流體通道，所述氣體液化物源與所述冷卻流體通道連通。
[0014]方案11:一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源和氣缸蓋，在所述氣缸蓋內設置冷卻流體通道，所述冷卻流體通道與熱交換器的被冷卻流體通道連通，所述氣體液化物源與所述熱交換器的冷卻流體通道連通。
[0015]方案12:在方案10或11的基礎上，進一步使所述氣缸蓋內的排氣道的壁設為夾層式，以減少熱交換。
[0016]方案13:在方案10或11的基礎上，進一步在所述氣缸蓋內的排氣道的壁上設隔熱層。
[0017]方案14:在方案10至方案13中任一方案的基礎上，進一步使所述氣缸蓋上的氣門設為夾層式，以減少熱交換。
[0018]方案15:在方案10至方案13中任一方案的基礎上，進一步在所述氣缸蓋上的氣門上設隔熱層。
[0019]方案16:在方案10至方案15中任一方案的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道出口與和所述氣缸蓋相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0020]方案17:在方案10至16中任一方案的基礎上，進一步使和所述氣缸蓋相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源。
[0021]方案18:在方案10至16中任一方案的基礎上，進一步使和所述氣缸蓋相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源。
[0022]本發明中，本發明中，所謂的“氣體液化物”是指被液化的標準狀態下為氣態的氣體，這里的氣體是指標準狀態下其蒸氣分氣壓大于或等于一個大氣壓的物質，例如，液氮、液氧、液體二氧化碳或液化空氣等。
[0023]本發明人根據熱力學的基本原理以及對宇宙現象的觀察認為:在沒有外部因素影響的前提下，熱不可能百分之百的轉換成其它任何形式的能量或物質。傳統熱力學第二定律中只闡述了在沒有外部因素影響的前提下，熱不能百分之百的轉換成功，這一定律是正確的，但又是片面的。可以用通俗的語言將熱定義為能量的最低形式，或者簡稱為這是宇宙的垃圾。經分析，本發明人還認為:任何生物(動物、植物、微生物、病毒和細菌)的生長過程都是放熱的。經分析，本發明人還認為:任何一個過程或任何一個循環(不局限于熱力學過程，例如化學反應過程、生物化學反應過程、光化學反應過程、生物生長過程、植物生長過程都包括在內)其最大做功能力守恒，本發明人認為沒有光合作用的植物生長過程是不能提高其做功能力的，也就是說，豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的養分的做功能力之和;之所以一棵樹木的做功能力要大于樹苗的做功能力，是因為陽光以光合作用的形式參與了由樹苗到樹木的生長過程。
[0024]本發明人認為:熱機工作的基本邏輯是收斂一受熱一發散。所謂收斂是工質的密度的增加過程，例如冷凝、壓縮均屬收斂過程，在同樣的壓力下，溫度低的工質收斂程度大；所謂受熱就是工質的吸熱過程;所謂發散是指工質的密度降低的過程，例如膨脹或噴射。任何一個發散過程都會形成做功能力的降低，例如，氣態的空氣的做功能力要遠遠低于液態空氣的做功能力；甲醇加水加中等溫度的熱生成一氧化碳和氫氣，雖然所生成的一氧化碳和氫氣的燃燒熱大于甲醇的燃燒熱20%左右，但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例則微乎其微，其原因在于這一過程雖然吸了20%左右的熱，但是生成物一氧化碳和氫氣的發散程度遠遠大于甲醇。因此，利用溫度不高的熱參加化學反應是沒有辦法有效提高生成物的做功能力的。
[0025]本發明中，可選擇性地選擇在所述氣缸活塞機構的氣缸內設置燃燒室。
[0026]本發明中，所述應根據公知技術設置燃燒室。
[0027]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。
[0028]本發明的有益效果如下:本發明所述深冷進氣發動機缸蓋結構可使應用其的發動機具有效率高、污染少的優點。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發明實施例1的結構示意圖；
[0030]圖2為本發明實施例2的結構示意圖；
[0031]圖3為本發明實施例3的結構示意圖；
[0032]圖4為本發明實施例4的結構示意圖；
[0033]圖5為本發明實施例5的結構示意圖；
[0034]圖6為本發明實施例6的結構示意圖；
[0035]圖7為本發明實施例7的結構示意圖；
[0036]圖8為本發明實施例8的結構示意圖；
[0037]圖9為本發明實施例9的結構示意圖；
[0038]圖10為本發明實施例10的結構示意圖；
[0039]圖中:
[0040]I制冷循環、11吸熱器、111被冷卻流體通道、2氣缸蓋、21氣門、211隔熱層、3冷卻流體通道、4排氣道、41隔熱層、5氣體液化物源、6熱交換器、61被冷卻流體通道、62冷卻流體通道。
【具體實施方式】
[0041]下面結合附圖和具體實施例對發明的技術方案進一步進行說明。
[0042]實施例1
[0043]如圖1所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環I和氣缸蓋2，在所述氣缸蓋2內設置冷卻流體通道3，所述冷卻流體通道3設為所述制冷循環I的工質吸熱通道。
[0044]本實施例中，所述冷卻流體通道3相當于所述制冷循環I的吸熱器的冷卻流體通道，所述制冷循環I產生的冷流體直接流經所述冷卻流體通道3并吸熱。
[0045]實施例2
[0046]如圖2所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環I和氣缸蓋2，在所述氣缸蓋2內設置冷卻流體通道3，所述冷卻流體通道3與所述制冷循環I的吸熱器11的被冷卻流體通道111連通。
[0047]本實施例中，所述制冷循環I產生的冷流體流經所述吸收器11的冷卻流體通道和所述吸收器11的被冷卻流體通道111中的流體進行熱交換，將被冷卻流體通道111中的流體冷卻，被冷卻后的被冷卻流體通道111中的流體流經所述氣缸蓋2上的冷卻流體通道3完成吸熱。
[0048]實施例3
[0049]如圖3所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例1的基礎上進一步在述缸蓋內的排氣道4的壁上設隔熱層41。
[0050]作為可以變換地實施方式，可以將所述氣缸蓋內的排氣道4的壁設為夾層式代替所述隔熱層41，以減少熱交換。
[0051]作為可以變換地實施方式，本發明所有實施方式均可參照本實施例設置所述隔熱層41，當然也可以將所述氣缸蓋內的排氣道4的壁設為夾層式代替所述隔熱層41。
[0052]實施例4
[0053]如圖4所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例1的基礎上進一步在所述氣缸蓋2上的氣門21上設隔熱層211。
[0054]作為可以變換地實施方式，可以將所述氣缸蓋2上的氣門21設為夾層式代替所述隔熱層211，以減少熱交換。
[0055]作為可以變換地實施方式，本發明所有實施方式均可參照本實施例設置所述隔熱層211，當然也可以將所述氣缸蓋2上的氣門21設為夾層式代替所述隔熱層211。
[0056]實施例5
[0057]如圖5所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例1的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0058]實施例6
[0059]如圖6所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例2的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0060]作為可變換的實施方式，上述實施例及其可變換的實施方式均可選擇性地使與所述氣缸蓋2配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環I的推動力，或者與所述氣缸蓋2配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環I輸出動力。
[0061 ] 實施例7
[0062]如圖7所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源5和氣缸蓋2，在所述氣缸蓋2內設置冷卻流體通道3，所述氣體液化物源5與所述冷卻流體通道3連通。
[0063]實施例8
[0064]如圖8所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例7的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0065]實施例9
[0066]如圖9所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源5和氣缸蓋2，在所述氣缸蓋2內設置冷卻流體通道3，所述冷卻流體通道3與熱交換器6的被冷卻流體通道61連通，所述氣體液化物源5與所述熱交換器6的冷卻流體通道62連通。
[0067]實施例10
[0068]如圖10所示的深冷進氣發動機缸蓋結構，其在實施例9的基礎上，進一步使所述冷卻流體通道3的出口與和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。
[0069]作為可變換的實施方式，本發明上述所有包括所述氣體液化物源5的實施方式均可進一步選擇性地使和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源5，或者和所述氣缸蓋2相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源5。
[0070]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。
【主權項】
1.一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環(I)和氣缸蓋(2)，其特征在于:在所述氣缸蓋(2)內設置冷卻流體通道(3)，所述冷卻流體通道(3)設為所述制冷循環(I)的工質吸熱通道。2.一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括制冷循環(I)和氣缸蓋(2)，其特征在于:在所述氣缸蓋(2)內設置冷卻流體通道(3)，所述冷卻流體通道(3)與所述制冷循環(I)的吸熱器(11)的被冷卻流體通道(111)連通。3.如權利要求1或2所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:所述氣缸蓋(2)內的排氣道(4)的壁設為夾層式，以減少熱交換，或在所述氣缸蓋(2)內的排氣道(4)的壁上設隔熱層(41);和/或將所述氣缸蓋(2)上的氣門(21)設為夾層式，以減少熱交換，或在所述氣缸蓋(2)上的氣門(21)上設隔熱層(211)。4.如權利要求1或2所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述氣缸蓋(2)相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。5.如權利要求1或2所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:與所述氣缸蓋(2)配合的氣缸活塞機構的排氣作為所述制冷循環(I)的推動力，或使與所述氣缸蓋(2)配合的氣缸活塞機構對所述制冷循環(I)輸出動力。6.一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源(5)和氣缸蓋(2)，其特征在于:在所述氣缸蓋(2)內設置冷卻流體通道(3)，所述氣體液化物源(5)與所述冷卻流體通道(3)連通。7.一種深冷進氣發動機缸蓋結構，包括氣體液化物源(5)和氣缸蓋(2)，其特征在于:在所述氣缸蓋(2)內設置冷卻流體通道(3)，所述冷卻流體通道(3)與熱交換器(6)的被冷卻流體通道(61)連通，所述氣體液化物源(5)與所述熱交換器(6)的冷卻流體通道(62)連通。8.如權利要求6或7所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:所述氣缸蓋(2)內的排氣道(4)的壁設為夾層式，以減少熱交換，或在所述氣缸蓋(2)內的排氣道(4)的壁上設隔熱層(41);和/或所述氣缸蓋(2)上的氣門(21)設為夾層式，以減少熱交換，或在所述氣缸蓋(2)上的氣門(21)上設隔熱層(211)。9.如權利要求6或7所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:所述冷卻流體通道(3)的出口與和所述氣缸蓋(2)相配合的氣缸活塞機構的進氣口連通。10.如權利要求6或7所述深冷進氣發動機缸蓋結構，其特征在于:和所述氣缸蓋(2)相配合的氣缸活塞機構的排氣作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源(5)，或將和所述氣缸蓋(2)相配合的氣缸活塞機構的動力作為推動力生產氣體液化物，所述氣體液化物作為所述氣體液化物源(5)。
【文檔編號】F02F1/42GK105971758SQ201610133192
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月9日
【發明人】靳北彪
【申請人】熵零股份有限公司