一种独扇式水油合用喷气式发动机属于农用机械+汽车节能+航海航空+国防科技等领域,是一种结合活塞缸式发动机与喷气式发动机的优点,通过特殊的一体叶轮机将压缩气体的耗能降到最低,利用优良的导热材料如铜管组件
【技术实现步骤摘要】
一种独扇式水油合用喷气式发动机
[0001]一.
:汽车节能+航海航空+国防科技。
[0002]二.
技术介绍
:现有的发动机热能利用率相对较低机械磨损大,特别是喷气式发动机的多级压缩结构,漏气、入仓高温(达500摄氏度左右,在等容积等压力的状态下所容纳气体量高热气体比常温气体要少得多),压缩机的叶片材料成本昂贵,尾端的涡轮机同时承载过高的温度和过大的扭力,以至于使用的特殊材料只有少数几个国家才能制造,导致喷气式发动机只能应用于一些体积宏大和不计成本的行业,既阻碍了喷气式发动机技术的发展,也极大的限制了喷气式发动机的应用领域。
三.
技术实现思路
:
[0003]针对上述问题与缺陷本专利技术采用一种同步旋转的办法使特殊一体叶轮机(下称一体机)燃烧仓组件
⑦
、尾部的蒸气动力叶轮机(下称叶轮机)
⑧
、尾端的反推排气轮(下称排气轮)
⑨
、尾端盖
⑩
等主体件连接成坚固的一旋转整体(图30),实现同步同向旋转;利用整体支架
①
的K1、K2管孔加注燃油,K3、K4、K5、K6孔喷射油雾,便于一体机吸入并压缩燃烧喷射等一气完成;利用高吸热导热材料如铜管组件
⑥
、耐温耐压高导热管组件(下称导热管)分别环绕燃烧仓组件
⑦
和助推器的周围以将辐射废热吸收并加热过管的水使形成高热流水蒸气(铜管控制在300到500度左右,导热管可控制在1500以下)继而对叶轮机
⑧
喷射形成扭转力以实现废热的回收利用(可做为辅助动力或主动力,取决于需要);利用电火花塞组件点火器组件滚动接触通电点火的办法实现持续点火(每转一周点火一次)和一次性点火相结合的方式使发动机在高低压高低速的情况都能稳定燃烧和工作;利用加装于燃烧仓组件
⑦
的尾端上的排气轮
⑨
将燃烧加热后的高速热气流喷射在助推器上形成强大的反推力;利用尾端盖
⑩
开与关的控制实现对尾喷气流的方向控制,以适用于直喷大推力型和侧喷防护型等不同产品和环境的要求;如此本设计集合了喷气式发动机与活塞式发动机的优点于一身,实现了结构简洁牢固,能效最大化,实现了水替代部分油的废热回收功能,大大降低了尾气的碳排放和燃油的消耗,持续性的点火装置和对尾喷气流方向的控制,实现了喷气式发动机低转速小体积多领域的广泛应用,相类似于排气轮
⑨
一样的结构,陶瓷都可以实现高温与较大承载力的功能。
[0004]以下配合结构简图加以说明。如图1所示,装配件
①
为整体支架组件、
②
为开关球体、
③
为电机同步带、
④
为同步带齿轮、
⑤
为电机组件、
⑥
为铜管组件、
⑦
为燃烧仓组件、
⑧
为叶轮机、
⑨
为排气轮、
⑩
为尾端盖、为尾端轴承组件、为助推器、为导热管、为尾端支架组件、为电火花塞组件、为点火器组件、为前端支架组件、为前端轴承组件、为启动与发电齿轮、为一体机。其整体支架
①
为圆筒体结构,中间有配合结构的多种穿孔,在尾端有用于装配助推器的圆槽,在前顶端有十字形的挡风叶片,在其一叶片的两端有入油孔K1、K2,和喷油孔K3、K4、K5、K6,当油箱内的燃油经由K1、K2流入,
经由K3、K4、K5、K6喷出后,与空气混合并被吸入到燃烧仓组件
⑦
内腔进行燃烧,整体支架
①
对材质无特殊要求,一般性航空铝都行;其开关球体
②
为光滑球体,材质要求耐高温,可用陶瓷球,开关球体起到关闭一体机的气流通道作用,当燃烧仓组件
⑦
内腔的气压大于一体机内腔气压时,开关球被推动向一体机并与之贴合,阻断气流通道,反之被推开,如此燃烧仓组件
⑦
内腔的高热气流只能流向尾端排气轮
⑨
并直接喷射在助推器上,如果需要一定规律的开关动作可在一体机内腔增加连杆和弹簧加以控制;其电机同步带
③
、同步带齿轮
④
、电机组件
⑤
、尾端轴承组件前端轴承组件启动与发电齿轮等可根据设计要求选用相应规格型号的标配件;其铜管组件
⑥
是根据燃烧仓组件
⑦
的外形折弯成相应形状的螺旋管,固定在整体支架组件
①
上,当发动机工作时,燃烧仓组件
⑦
辐射的大量废热把铜管加热(铜管的温度控制在600度以下),从水箱流入K7、K8、K9、K10管内的水被蒸发成高热水蒸气(温度控制在300-500摄氏度)分别由K11、K12、K13、K14管口直接喷射在叶轮机
⑧
的叶片上形成扭转力,如此就把废热转变成了旋动力;其燃烧仓组件
⑦
是圆形或圆柱形或圆锥形的中空的缸体,在顶端有与一体机连接的把柄,把柄的内孔有配合一体机的左手螺纹,螺纹下端有空腔的突起T3,T3的腔体容留开关球体
②
,使进退自如,燃烧仓组件
⑦
的中端部位鼓起,利于气压瞬间释放和燃烧,中上部的上方有配合电火花塞组件安装的螺纹孔,在近尾端处依次有与叶轮机
⑧
、排气轮
⑨
配合的左手螺纹,尾端有过气缺口,做为燃烧的主体件,燃烧仓组件
⑦
要求耐高温高压不变形炸裂等优良性能的材料如碳/碳复合材料等;其叶轮机
⑧
中间有通孔,孔内有与燃烧仓组件
⑦
连接配合的左手螺纹,外周圈有规则排列组合的叶轮片,由于导热管内的高热流也是直接喷射在叶轮机
⑧
上,所以这个叶轮片要求耐温材料如陶瓷或碳/碳复合材料等;其排气轮
⑨
中间部分分别有与燃烧仓组件
⑦
连接配合的左手螺纹和与尾端盖
⑩
相连接的左手螺丝纹,周圈有4个规则排列的“7”字形的弯管,工作时高热气流从管孔K15、K16、K17、K18喷出,形成强大的反喷力,故要求耐高温耐高强度材料如碳/碳复合材料等;其尾端盖
⑩
的外周圈有与排气轮
⑨
相连接的左手螺纹,中有有扳手用的内六角槽孔,通过对尾端盖的开合控制实现对发动机喷射流的方向控制,尾端盖
⑩
由于承受直接的高温和冲击,故要求耐高温耐高强度材料如碳/碳复合材料等;其助推器是一种鸟嘴形呈周圈规则排列的用以阻挡排气轮
⑨
高热喷射流助推结构,外周圈有L形槽位,用于置放导热管由于承受直接的高温喷射,故要求耐高温耐高强度和导热性好的材料如碳/碳复合材料等;其导热管是环绕助推器而弯成的螺旋管,直接吸收助推器的高热转而加热过管的水使形成高热水蒸气从K20、K22孔口直接喷射叶轮机
⑧
上形成旋动力以达到回收大量废热并加以利用的目的,因导热管需要承受高温,因此要求耐温、导热性好的材料如碳/碳复合材料等本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种独扇式水油合用喷气式发动机,其结构主体件主要有:整体支架组件
①
、开关球体
②
、电机同步带
③
、同步带齿轮
④
、电机组件
⑤
、铜管组件
⑥
、燃烧仓组件
⑦
、蒸气动力叶轮机
⑧
、反推排气轮
⑨
、尾端盖
⑩
、尾端轴承组件助推器耐温耐压高导热管组件尾端支架组件电火花塞组件点火器组件前端支架组件前端轴承组件启动与发电齿轮一体叶轮机等组成;经组装上述主体件实现一种同步同向旋转的办法使一体叶轮机燃烧仓组件
⑦
、蒸气动力叶轮机
⑧
、反推排气轮
⑨
、尾端盖
⑩
等主体件连接成坚固的一旋转整体;利用整体支架
①
的K1、K2管孔加注燃油,K3、K4、K5、K6孔喷射油雾,便于一体叶轮机吸入并压缩燃烧喷射等一气完成;利用高吸热导热材料如铜管组件
⑥
、耐温耐压高导热管组件分别环绕燃烧仓组件
⑦
和助推器的周围以将辐射废热吸收并加热过管的水使形成300到500度左右的高热流水蒸气继而对尾部蒸气动力叶轮机
⑧
喷射形成扭转力以实现废热的回收利用;利用电火花塞组件点火器组件滚动接触通电点火的办法实现持续点火(每转一周点火一次)和一次性点火相结合的方式使发动机在高低压高低速的情况都能稳定燃烧和工作;利用加装于燃烧仓组件
⑦
的尾端上的反推排气轮
⑨
将燃烧加热后的高速热气流喷射在助推器上形成强大的反推力;利用尾端盖
⑩
开与关的控制实现对尾喷气流的方向控制,以适用于直喷大推力型和侧喷防护型等不同产品和环境的要求,达到集合喷气式发动机与活塞式发动机的优点于一...
【专利技术属性】
技术研发人员:何江文,
申请(专利权)人:何江文,
类型:发明
国别省市:
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