CN101169043A - 激光直接汽化水活塞汽缸动力机 - Google Patents

Abstract

本发明激光直接汽化水活塞汽缸动力机，涉及一种利用高温激光在气缸内直接对一定质量的水汽化产生蒸汽对活塞做功，并通过连杆将动力输出。激光一定价量的水在临界高温下汽化成蒸汽，对活塞做功。该发明是一种完整的要件构成的动力机器，它由缸体活塞、激光光器、激光头缸盖、自动进水水管、供水管头集水杯、泄气系统构成。所述激光汽缸蒸汽动力机是在主轴转一圈活塞完成做功排气冲程，在惯性作用下完成上行下行动程的两个冲程，这是两冲程激光冲程动力机。

Description

激光直接汽化水活塞汽缸动力机

技术领域

本发明的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，它是一种使用激光机的激光腔在汽缸中发射高温激光束使水直接汽化做功的动力机器。

背景技术

现有的动力机器以石油为动力源，而石油又要枯竭，和对大气有汽污，急需要改变这种状况，目前，世界上还没有这种机器。

发明内容

本发明的目的是提供一种激光直接汽化水活塞汽缸动力机。

本发明所采用的技术方案是：

所述激光活塞蒸汽动力机是指在汽缸中激光直接使一定质量的水汽化成蒸汽，达到使设计的额定功率需求。

所述激光活塞蒸汽动力机由本体构成的全部内容机械组成，即激光器、自动控制给水管路、大活塞、纳水杯、连杆、上泄气系统、下泄气口。

所述自动给水管路由：压簧栓塞构成。

栓塞上部为实心和接水管路平行连通处的栓塞部为贯通口，贯通口下部为空心管路，空心管路口径刚好和纳水杯接管紧密插入口径一致，激光器的开关在给水栓塞上方，活塞顶住栓塞上行水路开关向纳水杯给水，活塞顶住栓塞继续上行则顶住激光器开关打开电路。

所述纳水杯和活塞为一体结构，它在活塞盖平面圆心中心。其纳水杯中心正对激光头，激光束汽化水功能距离为确定距离，纳水杯上还设定了接水管道，接水管道和纳水杯底部连通，栓塞式给水管注入的水为无压力进水，激光头腔管插入纳水杯防止震动水溢出。上泄气系统：上泄气上口和下泄气口下口由管道贯通连接，在上泄气口处构成一个总阀门开关。上泄气系统开关闭总阀门的部件为小活塞式栓塞阀，小活塞栓塞阀后部为贯通孔在后部贯通孔前位置为实心栓柱，小活塞栓塞阀为整体。

当蒸汽膨胀，则小活塞受压后退小活塞栓阀实心栓塞堵住了上泄气总关闭阀门，此时大活塞堵住了与上泄气口连通的下泄气口，则汽缸全部封死，当汽缸中全部蒸汽从下泄口泄出汽缸中压力消失，上泄气系统中的小活塞栓塞在压簧的作用下反推回原位置，则小活塞栓塞后部贯通口部位被打开。大活塞无压力上行，下泄气口在活塞运动下止点的上方，即活塞下行到下止点，下泄气口位置在活塞上方，下泄气口和汽缸贯通，汽缸内蒸汽从下泄气口泄出。

现在我们用文字表述激光活塞式汽缸动力机的工作机制和原理：

所述供水开关和电路开关合并成联动统一开关，这样可免去一道操作程序。启动2——10千瓦动力发电机。发电机全程向激光器供电。所述的水路开关和电路开关打开后，电动机带动活塞主轴运转，活塞运动到上泄气口的下泄气口处堵住了上泄气口连通的下泄气口汽缸封闭，大活塞纳水杯接水管口和给水栓塞柱紧密插入，大活塞继续上行，给水栓塞柱被顶上去，此时压住栓塞柱的压簧同时被压缩，此时栓塞柱的贯通口和给水管路贯通，水通过空心栓塞柱流入纳水杯，活塞继续上行到上止点处给水栓塞柱顶住了激光器的开关，激光器电路被导通，激光器开始工作发射激光束照射纳水杯中的一定质量的水，纳水杯中的水受激光高温轰击，立即膨胀汽化。所述的给水导通激光器的一连串动作程序的距离，和顺序是先无压力给水，后导通激光器电路。

其动作行程距离：大活塞上行顶接给水栓塞到贯通口与给水管接通栓塞继续上行到激光器开关处正好是大活塞的上止点。在大活塞上行到上止点时，完成给水和导通激光电路动作的整个程序。纳水杯和激光管向接防止水溅出。

这是利用机械方式完成给水、激光照射的工作程序，最终目的：激光汽化水产生蒸汽膨胀做功。采用何种控制方法的样式是多样化的。所述的一系列的给水激光电路导通，水被高温激光汽化产生蒸汽膨胀推动大活塞下行做功同时，则上泄气系统的小活塞栓柱开关也同样受到蒸汽的膨胀压力后退，下活塞栓柱开关的核心部位堵住上泄气口总阀口，顶住小活塞栓柱开关的压簧被压缩，当小活塞栓柱关闭上泄气口总阀口汽缸被封闭，大活塞下行到下止点处完成了做功的动作程序，从蒸汽膨胀做功到下止点的这一动作程序是主轴在完成半圈时完结的，活塞这一下行冲程，为一次冲程工作程序。

当活塞下行到下止点时，活塞位于下泄气口下方，下泄气口和汽缸室贯通，蒸汽从下泄气口泄出，活塞在连杆主轴的惯性动作的推动下上行，当汽缸中的压力消失则上泄气口的活塞式栓柱开关在压簧的作用下被推回到原位，则上泄气口被打开，所以大活塞上行时为无压力状态下上行到原工作的重复始点再次工作。

大活塞上行到原重复工作始点，这一动作程序是在主轴转动的后半圈完成的，主轴转动一圈，完成了下冲程和上冲程的两个动作。所以激光活塞蒸汽动力机为两冲程动力机，其工作性质：二冲程动力机。

激光活塞蒸汽动力机以水为动力源，以激光器对水汽化生成蒸汽为媒介动力机器，其工作机理和性质充分利用水在高温下被汽化成蒸汽的性质：利用激光高温这一特性来达到水被汽化，生成蒸汽的目的标的。

激光活塞蒸汽动力机的特性：水是激光活塞蒸汽动力机的动力能源。它利用活塞汽缸连杆完成功率输出。

激光发射器是必须的装备，水在汽缸中被直接汽化是利用激光器完成。激光发射器根据被授机器功率的需求来确定激光器的功率，这与每次所汽化水的质量来确定它的激光器功率有关。

所述的使用激光器蒸汽动力机的总结构：各种功率激光器成熟工业产品，按要求功率装置上去即可工作。

附图说明

图1是激光蒸汽汽缸动力机结构图；

图2是水开关和联合触点开关结构图；

图3是内水管结构及内水管贯通口正视图；

图4是内水管结构及内水管贯通口侧视图；

图5是泄气系统结构图；

图6是活塞栓阀结构及贯通口正视图；

图7是活塞栓阀详细结构及贯通口侧视图。

具体实施方式

图1所示，缸体1、活塞2、活塞2上有密封的活塞环3、缸体上设置了汽缸盖4、在汽缸盖4中心设置了激光器5、汽缸盖4内设置激光头6、汽缸盖4上还设置了供水管7、激光触点开关15、活塞中心装置纳水杯9、缸体1外装置了泄气系统(见图5)上泄气总口10、压簧11、活塞栓阀24、活塞栓阀缸体25、上泄气贯通口10、下泄气口13，当活塞2在汽缸的上部时，活塞2堵在上泄气贯通口12处，堵死了汽缸的上泄气口，当活塞2继续上行顶住无压力水管嘴6同时上行到注水管21与供水管7贯通口20相通，供水管中的水流入水杯9内，活塞2继续上行顶住激光器触点开关15、激光器6电路导通，激光头6发射，高温激光对水杯9中的水汽化，产生蒸汽推动活塞2下行，蒸汽同时对活塞栓阀24产生压力，在活塞栓阀25缸内迫使活塞栓阀24后退，使压簧11受压活塞栓阀堵死上泄口总口，使气缸全部堵死成密闭容器，活塞栓阀前部有活塞环26。活塞2做功下行到下汇气口13处，活塞2处在下泄气口下端，蒸汽泄出，做功完成。

活塞在贯性作用下上行，此时泄气系统中的压簧11处在压力消失状态，回复原状，将栓阀压回，活塞栓阀后部贯通口29与上泄通道贯通，因此活塞无压力上行重复整个做功程序。

图2所示，水开关和触点开关5结构图。

水管7接水箱、压簧室17、压簧18、触点开关15、注水管21、外套管16、无压力水嘴8构成水开关和触点开关系统，活塞2在上止点先后打开水路触点开关，当活塞2下行压力消失压簧室17中的压簧10，将注水管2压回原位，使实心部堵死进水口，压簧18通过注水管21上的压簧档19，将注水管推动，并离开触点开关。

图3所示供水管结构及阀口正视图。

注水管21、压簧档19、正视图阀口20。

图4所示供水管结构及阀口20侧视图。

注水管21、压簧档19、阀口20侧视图。

图5所示缸体1、上泄气总口12、活塞栓阀24、压簧11、活塞栓缸体25、上泄气贯通口下泄气口13。

当活塞2在上止点时活塞在上泄气贯通口12处，上泄气贯通口通过管道和上泄气总口12相联，在上部位置有活塞栓阀缸体25成十字口贯通，活塞栓阀前部实心29后部贯通口27，当蒸汽推动活塞栓阀24后移，其实心实堵死十字贯通口，从而堵死上泄气总口12，保证蒸汽做功，压力消失压簧11将活塞栓阀24压回原位，贯通口和十字管口贯通，汽缸内压力消失，活塞无压力上行。

图6所述活塞栓阀结构及贯通口正视图。

栓阀缸体25内置活塞栓阀24，活塞栓阀24、活塞环26、侧视栓阀贯通口29、栓阀实心部27。

图7所示，活塞栓阀结构及贯通口正视图。

栓阀缸体25，内置活塞栓阀24，活塞环26、正视栓阀贯通口28，栓阀实心部27。

Claims (6)

1.一种激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，激光汽缸动力机拥有自动控制一定质量水进入集水杯的控水系统、泄气系统，机外供电系统。

2.根据权利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，利用激光在气缸内对一定质量水达到临界汽化温度，产生蒸汽推动活塞做功。

3.根据权利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，拥有自动控水的给水系统，包括由注水管将水注入活塞纳水杯。

4.根据权利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，拥有自动泄气系统，由活塞栓阀缸、活塞栓阀、压簧构成。

5.根据权利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，有自动激光电路触点。

6.根据权利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸动力机，其特征是，激光汽缸动力机由机外供电系统全程供电。

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