CN101478193A - 自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架的结构、制冷原理和控制原理，特征是构架不仅有多种式样不同散热良好的元器件功能模块冷却板，而且有依靠冷却板散热、加热低沸点制冷介质形成蒸汽驱动涡轮转动进而驱动压缩机转动制冷的蒸汽机和制冷机，使得构架制冷功能良好，蒸汽机为立式磁悬浮磁性液体密封蒸汽机，制冷机驱动部份为直流电机驱动的同轴双压缩机联体。整机可以演变化应用多种能源发电机或发动机。

Description

自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架

技术领域

本发明涉及电源冷却装置，尤其是涉及一种自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架。

技术背景

申请人的实用新型专利“新型电源冷却框架(专利号：ZL2006200994592)”虽然是一种不错的电源冷却构架，但也存在以下缺点：1、元器件功能模块冷却板与模块载壳分开加工多费功夫；2、模块载壳上不带散热叶片和装载低沸点制冷介质的空腔，不便于元器件功能模块的单独使用；3、立槽式元器件功能模块冷却板的槽宽和槽距固定，不灵活；4、元器件功能模块上的散热没有得到利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种散热效果好的自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架。

本发明的目的是这样实现的：本发明包括塑料或铝加泡沫整机机箱、带输出钮、控制钮、仪表安装孔的塑料前面板、带管道安装架进线孔的后面板、带管道安装架的塑料机箱盖、机箱底部支撑、机箱内的长方形安装架带孔托板、顶板、侧板、支撑、装蒸汽机的带孔圆柱形箱体、蒸汽机的环形带喷嘴、送汽管、涡轮轴、涡轮轴轴承及轴承支架、涡轮内轮、涡轮外叶、涡轮轴磁悬浮支撑、磁性液体密封、输出皮带轮、皮带、制冷机的直流电机、压缩机、蓄电池、毛细管、蒸发管、蒸发连接管、冷却连接管、冷却管、泵和回汽液管等，特征是机箱内部、外部空间分为六个部份，第一部份空间即安装架底部，安装架的底部通过螺丝装有带空腔的铝托盒即主制冷机的蒸发管，铝托盒上装有带阳导轨的托板，托板上装有带阴导轨的或立槽式或卧槽式或仿井式元器件功能模块，铝托盒的左端和右端分别装有堵头，左端堵头及安装架上装有主制冷机的蒸发连接管；铝托盒的上方空中装有辅助制冷机的蒸发管、安装架上装有辅助制冷机的蒸发连接管；第二部份空间即安装架中部，同第一部份空间；第三部份空间即带孔圆柱形箱体中装有一台靠铝托盒送来的制冷介质蒸汽推动的蒸汽机，蒸汽机主轴上装有磁悬浮支撑、三格同心圆柱形磁性液体密封、涡轮、皮带轮、外套带阳导轨的轴承、泵，蒸汽机机箱上装有与托盒相连的环形带喷嘴送汽管、主制冷机的出蒸汽管、回液管、单向阀、磁悬浮支撑、三格同心圆柱形磁性液体密封、环形支架、环形支架上与轴承外套阳导轨配套的阴导轨，过皮带及管通的孔其他及各种支架支撑等；第四部份空间即安装架顶部装有用皮带带动的主辅两台制冷机即主辅两台直流电机、同轴双压缩机联体，与主辅两台直流电机、同轴双压缩机联体相连的彼此长短粗细不同的毛细管、单向阀、蒸发连接管及蓄电池、控制电路等；第五部份空间即安装架及圆柱形箱体外部的整机机箱底板上装有托盒，托盒上放置变压器，一个托盒堵头导管与主制冷机的蒸发连接管相连，一个托盒堵头与环形带喷嘴送汽管相连；第六部份空间即机箱外部后面板上装有与主辅两台制冷机毛细管相连的两套制冷介质蒸汽的冷却管连接管和冷却管及直流电风扇等。当托盒温度高、有低沸点介质蒸汽喷出时，蒸汽机涡轮转动，皮带轮转动，直流电机发电给蓄电池充电，压缩机转动制冷，托盒温度下降；当温度下降到一定程度，两台直流电机轴的输入端均与驱动轴脱离，蓄电池使直流电机转动、压缩机转动，继续制冷，蓄电池没电了，制冷机停了，两台直流电机轴的输入端与驱动轴合上，托盒温度升高，有低沸点介质蒸汽喷出，涡轮转动，皮带轮又带动直流电机、压缩机转动，蓄电池继续充电，制冷机继续制冷，直到三大系统之间达到一个动态平衡为止。辅助制冷机的制冷介质用氯甲烷(-24℃)或用异丁烷(-12℃)主制冷机的低沸点介质用环丙烷(-33℃)或用二氟二氯甲烷(-30℃)，到底用哪种制冷介质由实验确定。

本发明由实用新型专利“新型电源冷却框架(专利号：ZL2006200994592)”和发明专利“永磁传动低温多级涡轮发电机(专利号：ZL2006101249286)”改进得到，具有以下特点：

1、元器件功能模块冷却板与模块载壳可一次拉制成型或压铸成型；

2、立槽式元器件功能模块冷却板中的槽可以用独立的活动的单片散热片平行拼装而成；

3、单独使用的元器件功能模块冷却板带散热叶片和装载低沸点液体的空腔；

4、整机机箱用塑料或铝拉制成型或压铸成型；

5、机箱内安装了带低沸点液体的托盒、带阳导轨的托板、带阴导轨的元器件功能模块，还安装了用制冷介质蒸汽推动的蒸汽机，用蒸汽机带动的制冷机及相应管道，使元器件功能模块的散热得到利用；

6、设计了用制冷介质蒸汽即低沸点介质蒸汽推动的磁悬浮磁性液体密封的低温蒸汽机；

7、带动同轴双压缩机的电机为直流电机，在皮带轮的带动下，它是发电机，在蓄电池的作用下，它是电动机；

8、节约了能源，制冷效果好；

9、整机可演变为发电机或发动机。

附图说明

图1为自带蒸汽机制冷机电源冷却构架中蒸汽机、制冷机、托盒、托板、泵、管道元器件功能模块等布局总图；

图2为机箱内安装架(左前面)、圆柱形箱体(右前面)、变压器(后面)的位置关系图；

图3a为托盒I1b1、I2b1、I3b1的结构示意图，图3b为带导管托盒堵头I1c1、I1c2、I2c1、I2c2、I3c1、I3c2的结构示意图，图3c为冷却管和托盒堵头I1f1、I2f1、I3f1的结构示意图；

图4为托板I1d1、I2d1、I3d1的结构示意图；

图5a为元器件功能模块冷却板I1e1a1、I1e1a6、I1e1a7的结构图，图5b为元器件功能模块冷却板I1e1b1的结构图，图5c为元器件功能模块冷却板I1e1c1的结构图，图5d为元器件功能模块I1e1a的局部结构图；

图6a为元器件功能模块冷却板I1e2a1的结构图，图6b为元器件功能模块冷却板I1e2b1的结构图，图6c为元器件功能模块冷却板I1e2c1的结构图；

图7a为元器件功能模块冷却板I1e3a1的结构图，图7b为元器件功能模块冷却板I1e3b1的结构图，图7c为元器件功能模块I1e3b的局部结构图；

图8a为元器件功能模块冷却板I1e4a1的结构图，图8b为元器件功能模块冷却板I1e5a1、I1e5a2的结构图；

图9为元器件功能模块冷却板I2e1a1、I2e1a2、I2e1a3、I2e1a4的结构图；

图10为隔板固定或活动的元器件功能模块冷却板I2e2a1、I2e2a2的结构图；

图11为带进汽口、喷嘴的环形送汽管与涡轮的位置关系图；

图12为轴承外套上的阳导轨和轴承支架中的阴导轨的结构图；

图13为实施例1的控制电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但应理解本发明的范围并非仅限于这些实施例的范围。

实施例1：自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架

本发明由发热升温系统I、制冷降温系统II和动力系统III三大系统组成，其中发热升温系统I是动力系统III的能源，制冷降温系统II是动力系统III的负载，在三大系统中运行获得并释放能量的介质是低沸点的制冷介质。

发热升温系统I安装在机箱内的第一部份、第二部份、第五部份空间中，由安装板I1a1、I1a2、I2a1、I2a2、带堵头托盒I1b1、I2b1、I3b1、带导管托盒堵头I1c1、I1c2、I2c1、I2c2、I3c1、I3c2、托盒上带阳导轨的托板I1d1、I2d1、I3d1、托板I1d1、I2d1、I3d1上带阴导轨的元器件功能模块I1e、I2e、变压器B、蒸发连接管II1a2d、II1a2e组成(图1—图4)，其中元器件功能模块I1e、I2e由元器件功能模块冷却板、元器件线路板、槽楔、导热硅脂、导热绝缘布和接线柱组成，元器件倒装在槽中，元器件脚焊在线路板上，如元器件功能模块I1e1a由元器件功能模块冷却板I1e1al、I1e1a6、I1e1a7、元器件I1e1a2、元器件线路板I1e1a3、槽楔I1e1a4、导热硅脂、导热绝缘布I1e1a5组成，元器件I1e1a2倒装在槽中，脚焊在线路板I1e1a3上，槽中还有槽楔I1e1a4、导热硅脂、导热绝缘布I1e1a5(图5d)，用铝拉制的元器件功能模块冷却板有I1e1a1、I1e1b1、I1e1c1、I1e2a1、I1e2b1、I1e2c1、I1e3a1、I1e3b1、I1e4a1、I1e5a1、I1e5a2(图5—图8)，拼装或铸造的元器件功能模块冷却板有I2e1a、I2e2a(图9、图10)，用铝拉制的元器件功能模块冷却板中的槽与槽之间的隔板可以另外拉制做成活动的，元器件功能模块I1e、I2e还可以单独使用。托盒内装低沸点的制冷介质，托盒左边的堵头导管I1c1、I2c1、I3c1与主制冷机的蒸发连接管II1a2d一端，II1a2g一端相接，托盒右边的堵头导管I1c2、I2c2、I3c2分别与动力系统III的进汽口III7a、III7b、III7c相接(图1)。

动力系统III安装在箱内的第三部份空间，第三部份空间是独立的可装卸的圆柱形箱体，箱内装的动力系统III是一台立式磁悬浮磁性液体密封蒸汽机，由机轴III1、涡轮内轮III2a、III2b、涡轮外叶III2c*4、III2d*4、三格同心柱形钵III3a、外套均匀带有四条与轴线平行阳导轨的轴承III4a、III4b、皮带轮III5a、III5b、III5c、磁悬浮支撑III6a、III6b、带进汽口III7a、III7b、III7c及喷嘴III7e2*4、III7f2*4的环形送汽管III7e1、III7f1、与三格同心柱形钵III3a配套的三格同心柱形挡板III3b、与轴承外套阳导轨III4a1*4配套的阴导轨III4a2*4、与轴承外套阳导轨III4b1*4配套的阴导轨III4b2*4、环形支架III8a、III8b、III8c、III8d、III8e、泵III9、单向阀III10a、III10b、III10c、管道III11a、III11b、III11c、III11d、带套筒圆盘III12组成，涡轮内轮III2a、III2b、三格同心柱形钵III3a、皮带轮III5a、III5b、磁悬浮支撑III6b、泵III9的转动部份III9a均通过键与键槽装配在机轴III1上，轴承III4a、III4b内套直接装在机轴III1上，磁悬浮支撑III6a、阴导轨III4a2*4、阴导轨III4b2*4分别装在环形支架III8a、III8b、III8c上，三格同心柱形挡板III3b装在环形支架III8d上，进汽口III7a、III7b、III7c分别与托盒堵头导管I1c2、I2c2、I3c2连接，三格同心柱形钵III3a中装有磁性液体(磁性粉末和甘油酸、植物油等)，并与三格同心柱形挡板III3b配合，三格同心柱形挡板III3b中心圆柱体套在机轴III1上，外侧贴有环形永磁薄片，环形永磁薄片也可以装在三格同心柱形钵III3a下面的圆盘III12上，圆盘III12通过螺纹与套筒连接，套筒通过键与键槽与机轴III1连接，阳导轨III4a1*4可以在阴导轨III4a2*4中上下滑动，阳导轨III4b1*4可以在阴导轨III4b2*4中上下滑动，(图1、图12)泵III9的转动部份III9a装在机轴III1的顶部，泵III9的非转动部份III9b装在箱壁环形支架III 8e上，泵III 9的输出端接单向阀III10b输入端，泵III9的输入端与管道III11a串联后接单向阀III 10a的输出端，单向阀III10a的输入端接管道III11d的一端，管道III11d的另一端插入箱底，泵III9将箱底液态制冷介质送往主制冷机的蒸发连接管II1a2e中，单向阀III10c的输入端与管道III11c的一端连接，管道III11c的另一端插入箱内涡轮外叶III2d*4上部，压缩机II 1a2a1、II 1a2b1将蒸汽机内汽态制冷介质送往主制冷机的蒸发连接管II 1a2e中，机轴III 1上的皮带轮III 5a、III 5b，通过皮带II 1a5b、II 2a5b将动力送往制冷降温系统II的皮带轮II 1a5a、II 2a5a(图1)。

制冷降温系统II的主要部份装在箱内安装架的第一、二部份空间顶部的第四部份空间内，由直流电机II 1a1、II 2a1、压缩机II 1a2a1、II 1a2b1、II 2a2a1、II 2a2b1、蓄电池II 1a3、II 2a3、控制电路II 1a4、II 2a4、皮带轮II 1a5a、II 2a5a、皮带II 1a5b、II2a5b、齿轮II1a6a、II1a6b、II2a6a、II2a6b、轴II1a7a、II1a7b、II2a7a、II2a7b、轴承II1a8a、II1a8b、II1a9a、II1a9b、II2a8a、II2a8b、II2a9a、II2a9b、轴承支架II 1a8c、II 1a8d、II 1a9c、II 1a9d、II 2a8c、II 2a8d、II 2a9c、II 2a9d、支撑II 1a10a、II 2a10a、II 1a12a、II 1a12b、II 1a17、II 1a18、弹簧II 1a10b、II 2a10b、摇臂II 1a14、带双环横杆II 1a13、轴II 1a11、吸板II 1a15、电磁铁II 1a16、毛细管II 1a2a2、II 1a2b2、II 2a2a2、II 2a2b2、冷却连接管和冷却管II 1a2c、II 2a2c、蒸发连接管II 1a2d、II 1a2e、II 2a2d、II 2a2e、单向阀II 1a2f、II 2a2f、蒸发管II 2a2f、II 2a2g等组成，直流电机II 1a1、II 2a1轴的输出端分别与压缩机II 1a2a1、II 2a2a1转动部份输入端相连接，压缩机II 1a2a1、II 2a2a1转动部份输出端分别与压缩机II 1a2b1、I I2a2b1转动部份输入端相连接，直流电机II 1a1、II 2a1轴的输入端分别与轴II 1a7b、II 2a7b输出端成滑动连接，连接头内部有与轴平行的阴阳导轨，轴II 1a7b装在轴承II 1a9a、II 1a9b上，轴承II 1a9a、II 1a9b装在轴承支架II 1a9c、II 1a9d上，两轴承外套上的四个阳导轨II1a9a1*4、II 1a9b1*4可以在两轴承支架上的四个阴导轨II 1a9a2*4、II 1a9b2*4中滑动，轴II 1a7b的输入区通过键与键槽装有齿轮II 1a6b，控制区装有两个圆形挡板，在圆形挡板的中间装有支撑II 1a10a中的弹簧II 1a10b及横杆II 1a13的套环，轴II 2a7b装在轴承II 2a9a、II 2a9b上，轴承II 2a9a、II 2a9b装在轴承支架II 2a9c、II 2a9d上，两轴承外套上的四个阳导轨II 2a9a1*4、II 2a9b1*4可以在两轴承支架上的四个阴导轨II2a9a2*4、II 2a9b2*4中滑动，轴II 2a7b的输入区装有齿轮II 2a6b，控制区装有两个圆形挡板，在圆形挡板的中间装有支撑II 2a10a中的弹簧II 2a10b及横杆II 1a13的套环，横杆II 1a13固定在轴II 1a11上，轴II 1a11在支撑II 1a12a、II 1a12b中可以滑动，轴II1a11的输入端与摇臂II 1a14的输出端成活动连接，摇臂II 1a14与支撑II 1a17成活动连接，摇臂II 1a14输入端与吸板II 1a15成活动连接，轴II 1a7a两端装在轴承II 1a8a、II1a8b上，轴承II 1a8a、II 1a8b装在轴承支架II 1a8c、II 1a8d上，轴II 1a7a输入输出区通过键与键槽装有皮带轮II 1a5a，齿轮II 1a6a、皮带II 1a5b带动皮带轮II 1a5a，齿轮II 1a6a带动齿轮II 1a6b，轴II 2a7a两端装在轴承II 2a8a、II 2a8b上，轴承II 2a8a、II2a8b装在轴承支架II 2a8c、II 2a8d上，输入输出区通过键与键槽装有皮带轮II 2a5a，齿轮II 2a6a、皮带II 2a5b带动皮带轮II 2a5a，齿轮II 2a6a带动齿轮II 2a6b(图12、图13)。毛细管II 1a2a2的一端与冷却连接管和冷却管II 1a2c的一端连接，毛细管II 1a2a2的另一端接压缩机II 1a2a1的输入端，压缩机II 1a2a1的输出端接单向阀II 1a2f的输入端，单向阀II 1a2f的输出端接蒸发连接管II 1a2d另一端和蒸发连接管II 1a2g另一端的公共端，毛细管II 1a2b2的一端与冷却连接管和冷却管II 1a2c的另一端连接，毛细管II1a2b2的另一端接压缩机II 1a2b1的输出端，压缩机II 1a2b1的输入端接蒸发连接管II1a2e一端、单向阀III10b的输出端和单向阀III10c的输出端的公共端，毛细管II 2a2a2的一端与冷却连接管和冷却管II 2a2c的一端连接，毛细管II 2a2a2的另一端接压缩机II2a2a1的输入端，压缩机II 2a2a1的输出端接单向阀II 2a2f的输入端，单向阀II 2a2f的输出端接蒸发连接管II 2a2d一端，蒸发连接管II 2a2d另一端接蒸发管II 2a2f一端、蒸发管II 2a2g一端的公共端，毛细管II 2a2b2的一端与冷却连接管和冷却管II 2a2c的另一端连接，毛细管II 2a2b2的另一端接压缩机II 2a2b1的输出端，压缩机II 2a2b1的输入端接蒸发连接管II 2a2e一端，蒸发连接管II 2a2e的另一端接蒸发管II 2a2f另一端、蒸发管II 2a2g另一端的公共端，冷却连接管和冷却管II 1a2c、II 2a2c、直流电风扇装在机箱后面盖上的第六部份空间(图1)。装在第六部份空间的还有单向阀III10d、III10e、管道III11e、III11f、低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13、热源III14等。

当托盒温度高、有低沸点介质蒸汽喷出时，蒸汽机涡轮转动，皮带轮转动，直流电机作发电机用给蓄电池充电，压缩机转动制冷，托盒温度下降；当温度下降到一定程度，两台直流电机轴的输入端均与驱动轴脱离，直流电机作电动机用带动压缩机转动继续制冷，蓄电池没电了，制冷机停了，两台直流电机轴的输入端与驱动轴合上，托盒温度升高，有低沸点介质蒸汽喷出，涡轮转动，皮带轮又带动直流电机、压缩机转动，蓄电池继续充电，压缩机继续制冷，直到三大系统之间达到一个动态平衡为止。

控制电路II 1a4由场效应管NMOS II 1a1—NMOS II 1a4、电阻R II 1a1—R II 1a8、可调电阻W II 1a1、二极管D II 1a1—D II 1a4、D1—D4、稳压二极管ZW II 1a1—ZW II 1a5、光电耦合器TLP II 1a1—TLP II 1a3和变压器B1组成，场效应管NMOS II 1a1漏极、二极管D II 1a2阴极、电阻R II 1a1一端的公共端接蓄电池II 1a3正极，场效应管NMOSII 1a1栅极、稳压二极管ZW II 1a1阴极、电阻R II 1a1另一端、电阻R II 1a2一端的公共端接光电耦合器TLP II 1a2中光敏三极管的集电极，场效应管NMOS II 1a1源极、稳压二极管ZW II 1a1阳极、二极管D II 1a1阳极、光电耦合器TLP II 1a2中光敏三极管的发射极的公共端接光电耦合器TLP II 1a3中发光二极管的阴极，光电耦合器TLP II 1a3中发光二极管的阳极接电阻R II 1a2的另一端，二极管D II 1a1阴极、场效应管NMOS II 1a4漏极、电阻R II 1a7一端、二极管D II 1a2阳极、可调电阻W II 1a1一端的公共端接直流电机的正极，电阻R II 1a3一端、电阻R II 1a8一端、稳压二极管ZW II 1a5阳极、稳压二极管ZW II 1a2阴极、场效应管NMOS II 1a2栅极、场效应管NMOS II 1a4源极的公共端接光电耦合器TLP II 1a3光敏三极管的发射极，光电耦合器TLP II 1a3中光敏三极管的集电极接电阻R II 1a7的另一端，电阻R II1a8另一端、稳压二极管ZW II 1a5阴极、场效应管NMOS II 1a4栅极的公共端，二极管D II 1a3阴极、蓄电池II 1a3负极、稳压二极管ZW II 1a2阳极、场效应管NMOS II1a2源极、光电耦合器TLP II 1a1中发光二极管的阳极的公共端接直流电机的负极，电阻R II 1a3的另一端接二极管D II 1a3的阳极，二极管D2、D4阴极、极性电容C1正极、电阻R II 1a4一端、电阻R II 1a5一端的公共端接场效应管NMOS II 1a3的漏极，电阻R II 1a4的另一端接场效应管NMOS II 1a2的漏极，电阻R II 1a5另一端、稳压二极管ZW II 1a4阴极的公共端接二极管DII 1a4阴极，稳压二极管ZW II 1a4的阳极接地，场效应管NMOS II 1a3栅极、电阻R II 1a6一端、稳压二极管ZW II 1a3阴极、可调电阻W II 1a1另一端的公共端接光电耦合器TLP II 1a1中光敏三极管的集电极，光电耦合器TLP II 1a1中光敏三极管的发射极、电阻R II 1a6的另一端接地，场效应管NMOS II 1a3源极、稳压二极管ZW II 1a3阳极、二极管D II 1a4阳极的公共端接电磁铁II 1a16线圈的电源端，电磁铁II 1a16线圈的接地端接地，光电耦合器TLPII 1a1中发光二极管的阴极接光电耦合器TLP II 1a2中发光二极管的阳极，光电耦合器TLP II 1a2中发光二极管的阴极接地，变压器B1的原边线圈接220V电源，变压器B1副边线圈的一端接二极管D1阴极与二极管D2阳极的公共端，变压器B1副边线圈的另一端接二极管D3阴极与二极管D4阳极的公共端，二极管D1阳极、二极管D3阳极、极性电容C1负极的公共端接地(图13)。

控制电路II 2a4由场效应管NMOS II 2a1—NMOS II 2a3、电阻R II 2a1—R II 2a6、二极管D II 2a1—D II 2a3、稳压二极管ZW II 2a1—ZW II 2a3、光电耦合器TLP II 2a1—TLPII 2a2组成，场效应管NMOS II 2a1漏极、二极管D II 2a2阴极、电阻R II 2a1一端的公共端接蓄电池II 2a3正极，场效应管NMOS II 2a1栅极、稳压二极管ZW II 2a1阴极、电阻R II 2a1另一端、电阻R II 2a2一端的公共端接光电耦合器TLP II 2a1中光敏三极管的集电极，场效应管NMOS II 2a1源极、稳压二极管ZW II 2a1阳极、光电耦合器TLP II 2a2中发光二极管的阴极的公共端接二极管D II 2a1的阳极，二极管D II2a1阴极、二极管D II 2a2阳极、场效应管NMOS II 2a3漏极、电阻R II 2a5一端的公共端接直流电机的正极，电阻R II 2a3的一端接二极管D II 2a3的阳极，二极管DII 2a3阴极、蓄电池II 2a3负极、场效应管NMOS II 2a2源极、稳压二极管ZW II 2a2阳极、光电耦合器TLP II 2a1中发光二极管的阳极的公共端接直流电机的负极，光电耦合器TLP II 2a1中发光二极管的阴极接地，场效应管NMOS II 2a2漏极与电阻R II 2a4串联后接极性电容C1正极，电阻R II 2a5另一端、电阻R II 2a6一端、场效应管NMOS II 2a3栅极的公共端接光电耦合器TLP II 2a3中光敏三极管的集电极，光电耦合器TLP II 2a3光敏三极管的发射极接电阻R II 2a6的另一端，场效应管NMOS II 2a3源极、电阻R II 2a3另一端、稳压二极管ZW II 2a2阴极、稳压二极管ZWII 2a3阳极、场效应管NMOS II 2a2栅极的公共端，电阻R II 2a2的另一端接光电耦合器TLP II 2a2中发光二极管的阳极，光电耦合器TLP II 2a2中发光二极管的阴极、二极管D II 2a1阳极、稳压二极管ZW II 2a1阳极的公共端接光电耦合器TLP II 2a1中光敏三极管的发射极。

实施例2：

实施例2是在实施例1的基础上把皮带轮II 1a5a装在直流电机II 1a1轴的输入端，把皮带轮II 2a5a装在直流电机II 2a1轴的输入端，直流电机II 1a1的正极接二极管D II 1a2的阳极，二极管D II 1a2的阴极接蓄电池II 1a3的正极，蓄电池II 1a3的负极接直流电机II 1a1的负极，直流电机II 2a1的正极接二极管D II 2a2的阳极，二极管D II 2a2的阴极接蓄电池II 2a3的正极，蓄电池II 2a3的负极接直流电机II 2a1的负极。图13中其他部份包括控制电路II 1a4、控制电路II 2a4，传动齿轮、齿轮轴、轴承及轴承支架、摇臂、滑动轴、支撑、电磁铁等全部去掉(图13)。

实施例3：

实施例3除托盒内部结构和轴承外套阳导轨、轴承支架阴导轨制作方法与实施例1不同外，其余全相同，实施例3托盒I 1b1、I 2b1、I 3b1内部不是空腔而分别装有弯曲的铜管I 1f1、I 2f1、I 3f1，铜管中装有低沸点制冷介质。实施例3的轴承外套III4a、III4b阳导轨和轴承支架III8b、III8c阴导轨均用铝拉制切割而成，阳导轨在一个圆环的外侧，圆环套在轴承外套上，阴导轨在另一个圆环的内侧，圆环装在轴承支架上(图1、图3、图12)。

实施例4：

实施例4是在实施例2的基础上把托盒I1b1、I2b1、I3b1上的元器件功能模块I1e、I2e、变压器B去掉，托盒堵头导管I1c2、I2c2、I3c2通过导管III11e接机壳外单向阀III10d的输入端，单向阀III10d的输出端接被外部热源III14加热的低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13的输入端，低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13的输出端又接单向阀III10e的输入端，单向阀III10e的输出端又通过导管III11f接送汽管III7a、III7b、III7c，此装置的用途是专给蓄电池充电，而蓄电池又开动电动汽车(图1)。

实施例5：

实施例5是在实施例4的基础上在皮带轮III5b的旁边再加皮带轮III5c，皮带轮III5c可以向外部传送功率，此装置是一种发动机，此发动机动率的大小取决于低沸点制冷介质蒸汽的压力大小，此蒸汽的压力大小又取决于磁性液体密封所能承受的压力大小和热源温度的高低(图1)。

Claims (5)

1、一种自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架，其特征在于：由发热升温系统I、制冷降温系统II和动力系统III三大系统组成，其中发热升温系统I是动力系统III的能源，制冷降温系统II是动力系统III的负载，在三大系统中运行获得并释放能量的介质是低沸点的制冷介质，发热升温系统I安装在机箱内的第一部份、第二部份、第五部份空间中，由安装板I1a1、I1a2、I2a1、I2a2、带堵头托盒I1b1、I2b1、I3b1、带导管托盒堵头I1c1、I1c2、I2c1、I2c2、I3c1、I3c2、托盒上带阳导轨的托板I1d1、I2d1、I3d1、托板I1d1、I2d1、I3d1上带阴导轨的元器件功能模块I1e、I2e、变压器B、蒸发连接管II1a2d、II1a2e组成，其中元器件功能模块I1e、I2e由元器件功能模块冷却板、元器件线路板、槽楔、导热硅脂、导热绝缘布和接线柱组成，元器件倒装在槽中，元器件脚焊在线路板上，如元器件功能模块I1e1a由元器件功能模块冷却板I1e1a1、I1e1a6、I1e1a7、元器件I1e1a2、元器件线路板I1e1a3、槽楔I1e1a4、导热硅脂、导热绝缘布I1e1a5组成，元器件I1e1a2倒装在槽中，脚焊在线路板I1e1a3上，槽中还有槽楔I1e1a4、导热硅脂、导热绝缘布I1e1a5，用铝拉制的元器件功能模块冷却板有I1e1a1、I1e1b1、I1e1c1、I1e2a1、I1e2b1、I1e2c1、I1e3a1、I1e3b1、I1e4a1、I1e5a1、I1e5a2，拼装或铸造的元器件功能模块冷却板有I2e1a、I2e2a，用铝拉制的元器件功能模块冷却板中的槽与槽之间的隔板可以另外拉制做成活动的，元器件功能模块I1e、I2e还可以单独使用；托盒内装低沸点的制冷介质，托盒左边的堵头导管I1c1、I2c1、I3c1与主制冷机的蒸发连接管II1a2d一端，II1a2g一端相接，托盒右边的堵头导管I1c2、I2c2、I3c2分别与动力系统III的进气口III7a、III7b、III7c相接；

动力系统III安装在箱内的第三部份空间，第三部份空间是独立的可装卸的圆柱形箱体，箱内装的动力系统III是一台立式磁悬浮磁性液体密封蒸汽机，由机轴III1、涡轮内轮III2a、III2b、涡轮外叶III2c*4、III2d*4、三格同心柱形钵III3a、外套均匀带有四条与轴线平行阳导轨的轴承III4a、III4b、皮带轮III5a、III5b、III5c、磁悬浮支撑III6a、III6b、带进汽口III7a、III7b、III7c及喷嘴III7e2*4、III7f2*4的环形送汽管III7e1、III7f1、与三格同心柱形钵III3a配套的三格同心柱形挡板III3b、与轴承外套阳导轨III4a1*4配套的阴导轨III4a2*4、与轴承外套阳导轨III4b1*4配套的阴导轨III4b2*4、环形支架III8a、III8b、III8c、III8d、III8e、泵III9、单向阀III10a、III10b、III10c、管道III11a、III11b、III11c、III11d、带套筒圆盘III12组成，涡轮内轮III2a、III2b、三格同心柱形钵III3a、皮带轮III5a、III5b、磁悬浮支撑III6b、泵III9的转动部份III9a均通过键与键槽装配在机轴III1上，轴承III4a、III4b内套直接装在机轴III1上，磁悬浮支撑III6a、阴导轨III4a2*4、阴导轨III4b2*4分别装在环形支架III8a、III8b、III8c上，三格同心柱形挡板III3b装在环形支架III8d上，进汽口III7a、III7b、III7c分别与托盒堵头导管I1c2、I2c2、I3c2连接，三格同心柱形钵III3a中装有磁性液体，如磁性粉末和甘油酸、植物油，并与三格同心柱形挡板III3b配合，三格同心柱形挡板III3b中心圆柱体套在机轴III1上，外侧贴有环形永磁薄片，环形永磁薄片也可以装在三格同心柱形钵III3a下面的圆盘III12上，圆盘III12通过螺纹与套筒连接，套筒通过键与键槽与机轴III1连接，阳导轨III4a1*4可以在阴导轨III4a2*4中上下滑动，阳导轨III4b1*4可以在阴导轨III4b2*4中上下滑动，泵III9的转动部份III9a装在机轴III1的顶部，泵III9的非转动部份III9b装在箱壁环形支架III8e上，泵III9的输出端接单向阀III10b输入端，泵III9的输入端与管道III11a串联后接单向阀III10a的输出端，单向阀III10a的输入端接管道III11d的一端，管道III11d的另一端插入箱底，泵III9将箱底液态制冷介质送往主制冷机的蒸发连接管II1a2e中，单向阀III10c的输入端与管道III11c的一端连接，管道III11c的另一端插入箱内涡轮外叶III2d*4上部，压缩机II1a2a1、II1a2b1将蒸汽机内汽态制冷介质送往主制冷机的蒸发连接管II1a2e中，机轴III1上的皮带轮III5a、III5b，通过皮带II1a5b、II2a5b将动力送往制冷降温系统II的皮带轮II1a5a、II2a5a；

制冷降温系统II的主要部份装在箱内安装架的第一、二部份空间顶部的第四部份空间内，由直流电机II1a1、II2a1、压缩机II1a2a1、II1a2b1、II2a2a1、II2a2b1、蓄电池II1a3、II2a3、控制电路II1a4、II2a4、皮带轮II1a5a、II2a5a、皮带II1a5b、II2a5b、齿轮II1a6a、II1a6b、II2a6a、II2a6b、轴II1a7a、II1a7b、II2a7a、II2a7b、轴承II1a8a、II1a8b、II1a9a、II1a9b、II2a8a、II2a8b、II2a9a、II2a9b、轴承支架II1a8c、II1a8d、II1a9c、II1a9d、II2a8c、II2a8d、II2a9c、II2a9d、支撑II1a10a、II2a10a、II1a12a、II1a12b、II1a17、II1a18、弹簧II1a10b、II2a10b、摇臂II1a14、带双环横杆II1a13、轴II1a11、吸板II1a15、电磁铁II1a16、毛细管II1a2a2、II1a2b2、II2a2a2、II2a2b2、冷却连接管和冷却管II1a2c、II2a2c、蒸发连接管II1a2d、II1a2e、II2a2d、II2a2e、单向阀II1a2f、II2a2f、蒸发管II2a2f、II2a2g组成，直流电机II1a1、II2a1轴的输出端分别与压缩机II1a2a1、II2a2a1转动部份输入端相连接，压缩机II1a2a1、II2a2a1转动部份输出端分别与压缩机II1a2b1、II2a2b1转动部份输入端相连接，直流电机II1a1、II2a1轴的输入端分别与轴II1a7b、II2a7b输出端成滑动连接，连接头内部有与轴平行的阴阳导轨，轴II1a7b装在轴承II1a9a、II1a9b上，轴承II1a9a、II1a9b装在轴承支架II1a9c、II1a9d上，两轴承外套上的四个阳导轨II1a9a1*4、II1a9b1*4可以在两轴承支架上的四个阴导轨II1a9a2*4、II1a9b2*4中滑动，轴II1a7b的输入区通过键与键槽装有齿轮II1a6b，控制区装有两个圆形挡板，在圆形挡板的中间装有支撑II1a10a中的弹簧II1a10b及横杆II1a13的套环，轴II2a7b装在轴承II2a9a、II2a9b上，轴承II2a9a、II2a9b装在轴承支架II2a9c、II2a9d上，两轴承外套上的四个阳导轨II2a9a1*4、II2a9b1*4可以在两轴承支架上的四个阴导轨II2a9a2*4、II2a9b2*4中滑动，轴II2a7b的输入区装有齿轮II2a6b，控制区装有两个圆形挡板，在圆形挡板的中间装有支撑II2a10a中的弹簧II2a10b及横杆II1a13的套环，横杆II1a13固定在轴II1a11上，轴II1a11在支撑II1a12a、II1a12b中可以滑动，轴II1a11的输入端与摇臂II1a14的输出端成活动连接，摇臂II1a14与支撑II1a17成活动连接，摇臂II1a14输入端与吸板II1a15成活动连接，轴II1a7a两端装在轴承II1a8a、II1a8b上，轴承II1a8a、II1a8b装在轴承支架II1a8c、II1a8d上，轴II1a7a输入输出区通过键与键槽装有皮带轮II1a5a，齿轮II1a6a、皮带II1a5b带动皮带轮II1a5a，齿轮II1a6a带动齿轮II1a6b，轴II2a7a两端装在轴承II2a8a、II2a8b上，轴承II2a8a、II2a8b装在轴承支架II2a8c、II2a8d上，输入输出区通过键与键槽装有皮带轮II2a5a，齿轮II2a6a、皮带II2a5b带动皮带轮II2a5a，齿轮II2a6a带动齿轮II2a6b；毛细管II1a2a2的一端与冷却连接管和冷却管II1a2c的一端连接，毛细管II1a2a2的另一端接压缩机II1a2a1的输入端，压缩机II1a2a1的输出端接单向阀II1a2f的输入端，单向阀II1a2f的输出端接蒸发连接管II1a2d另一端和蒸发连接管II1a2g另一端的公共端，毛细管II1a2b2的一端与冷却连接管和冷却管II1a2c的另一端连接，毛细管II1a2b2的另一端接压缩机II1a2b1的输出端，压缩机II1a2b1的输入端接蒸发连接管II1a2e一端、单向阀III10b的输出端和单向阀III10c的输出端的公共端，毛细管II2a2a2的一端与冷却连接管和冷却管II2a2c的一端连接，毛细管II2a2a2的另一端接压缩机II2a2a1的输入端，压缩机II2a2a1的输出端接单向阀II2a2f的输入端，单向阀II2a2f的输出端接蒸发连接管II2a2d一端，蒸发连接管II2a2d另一端接蒸发管II2a2f一端、蒸发管II2a2g一端的公共端，毛细管II2a2b2的一端与冷却连接管和冷却管II2a2c的另一端连接，毛细管II2a2b2的另一端接压缩机II2a2b1的输出端，压缩机II2a2b1的输入端接蒸发连接管II2a2e一端，蒸发连接管II2a2e的另一端接蒸发管II2a2f另一端、蒸发管II2a2g另一端的公共端，冷却连接管和冷却管II1a2c、II2a2c、直流电风扇装在机箱后面盖上的第六部份空间；装在第六部份空间的还有单向阀III10d、III10e、管道III11e、III11f、低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13、热源III14；

控制电路II1a4由场效应管NMOS II1a1—NMOS II1a4、电阻R II1a1—R II1a8、可调电阻W II1a1、二极管D II1a1—D II1a4、D1—D4、稳压二极管ZW II1a1—ZW II1a5、光电耦合器TLP II1a1—TLP II1a3和变压器B1组成，场效应管NMOS II1a1漏极、二极管D II1a2阴极、电阻R II1a1一端的公共端接蓄电池II1a3正极，场效应管NMOSII1a1栅极、稳压二极管ZW II1a1阴极、电阻R II1a1另一端、电阻R II1a2一端的公共端接光电耦合器TLP II1a2中光敏三极管的集电极，场效应管NMOS II1a1源极、稳压二极管ZW II1a1阳极、二极管D II1a1阳极、光电耦合器TLP II1a2中光敏三极管的发射极的公共端接光电耦合器TLP II1a3中发光二极管的阴极，光电耦合器TLP II1a3中发光二极管的阳极接电阻R II1a2的另一端，二极管D II1a1阴极、场效应管NMOS II1a4漏极、电阻R II1a7一端、二极管D II1a2阳极、可调电阻W II1a1一端的公共端接直流电机的正极，电阻R II1a3一端、电阻R II1a8一端、稳压二极管ZW II1a5阳极、稳压二极管ZW II1a2阴极、场效应管NMOS II1a2栅极、场效应管NMOS II1a4源极的公共端接光电耦合器TLP II1a3光敏三极管的发射极，光电耦合器TLP II1a3中光敏三极管的集电极接电阻RII1a7的另一端，电阻R II1a8另一端、稳压二极管ZW II1a5阴极、场效应管NMOS II1a4栅极的公共端，二极管D II1a3阴极、蓄电池II1a3负极、稳压二极管ZW II1a2阳极、场效应管NMOS II1a2源极、光电耦合器TLP II1a1中发光二极管的阳极的公共端接直流电机的负极，电阻R II1a3的另一端接二极管D II1a3的阳极，二极管D2、D4阴极、极性电容C1正极、电阻R II1a4一端、电阻R II1a5一端的公共端接场效应管NMOS II1a3的漏极，电阻R II1a4的另一端接场效应管NMOS II1a2的漏极，电阻R II1a5另一端、稳压二极管ZW II1a4阴极的公共端接二极管D II1a4阴极，稳压二极管ZW II1a4的阳极接地，场效应管NMOS II1a3栅极、电阻R II1a6一端、稳压二极管ZW II1a3阴极、可调电阻W II1a1另一端的公共端接光电耦合器TLP II1a1中光敏三极管的集电极，光电耦合器TLP II1a1中光敏三极管的发射极、电阻R II1a6的另一端接地，场效应管NMOS II1a3源极、稳压二极管ZW II1a3阳极、二极管D II1a4阳极的公共端接电磁铁II1a16线圈的电源端，电磁铁II1a16线圈的接地端接地，光电耦合器TLPII1a1中发光二极管的阴极接光电耦合器TLP II1a2中发光二极管的阳极，光电耦合器TLP II1a2中发光二极管的阴极接地，变压器B1的原边线圈接220V电源，变压器B1副边线圈的一端接二极管D1阴极与二极管D2阳极的公共端，变压器B1副边线圈的另一端接二极管D3阴极与二极管D4阳极的公共端，二极管D1阳极、二极管D3阳极、极性电容C1负极的公共端接地；

控制电路II2a4由场效应管NMOS II2a1—NMOS II2a3、电阻R II2a1—R II2a6、二极管D II2a1—D II2a3、稳压二极管ZW II2a1—ZW II2a3、光电耦合器TLP II2a1—TLPII2a2组成，场效应管NMOS II2a1漏极、二极管D II2a2阴极、电阻R II2a1一端的公共端接蓄电池II2a3正极，场效应管NMOS II2a1栅极、稳压二极管ZW II2a1阴极、电阻R II2a1另一端、电阻R II2a2一端的公共端接光电耦合器TLP II2a1中光敏三极管的集电极，场效应管NMOS II2a1源极、稳压二极管ZW II2a1阳极、光电耦合器TLP II2a2中发光二极管的阴极的公共端接二极管D II2a1的阳极，二极管D II2a1阴极、二极管D II2a2阳极、场效应管NMOS II2a3漏极、电阻R II2a5一端的公共端接直流电机的正极，电阻R II2a3的一端接二极管D II2a3的阳极，二极管DII2a3阴极、蓄电池II2a3负极、场效应管NMOS II2a2源极、稳压二极管ZW II2a2阳极、光电耦合器TLP II2a1中发光二极管的阳极的公共端接直流电机的负极，光电耦合器TLP II2a1中发光二极管的阴极接地，场效应管NMOS II2a2漏极与电阻R II2a4串联后接极性电容C1正极，电阻R II2a5另一端、电阻R II2a6一端、场效应管NMOS II2a3栅极的公共端接光电耦合器TLP II2a3中光敏三极管的集电极，光电耦合器TLP II2a3光敏三极管的发射极接电阻R II2a6的另一端，场效应管NMOS II2a3源极、电阻R II2a3另一端、稳压二极管ZW II2a2阴极、稳压二极管ZWII2a3阳极、场效应管NMOS II2a2栅极的公共端，电阻R II2a2的另一端接光电耦合器TLP II2a2中发光二极管的阳极，光电耦合器TLP II2a2中发光二极管的阴极、二极管D II2a1阳极、稳压二极管ZW II2a1阳极的公共端接光电耦合器TLP II2a1中光敏三极管的发射极。

2、如权利要求1所述的自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架，其特征在于：实施例2是在实施例1的基础上把皮带轮II1a5a装在直流电机II1a1轴的输入端，把皮带轮II2a5a装在直流电机II2a1轴的输入端，直流电机II1a1的正极接二极管D II1a2的阳极，二极管D II1a2的阴极接蓄电池II1a3的正极，蓄电池II1a3的负极接直流电机II1a1的负极，直流电机II2a1的正极接二极管D II2a2的阳极，二极管D II2a2的阴极接蓄电池II2a3的正极，蓄电池II2a3的负极接直流电机II2a1的负极；图13中其他部份包括控制电路II1a4、控制电路II2a4，传动齿轮、齿轮轴、轴承及轴承支架、摇臂、滑动轴、支撑、电磁铁全部去掉。

3、如权利要求1所述的自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架，其特征在于：实施例3除托盒内部结构和轴承外套阳导轨、轴承支架阴导轨制作方法与实施例1不同外，其余全相同，实施例3托盒I1b1、I2b1、I3b1内部不是空腔而分别装有弯曲的铜管I1f1、I2f1、I3f1，铜管中装有低沸点制冷介质；实施例3的轴承外套III4a、III4b阳导轨和轴承支架III8b、III8c阴导轨均用铝拉制切割而成，阳导轨在一个圆环的外侧，圆环套在轴承外套上，阴导轨在另一个圆环的内侧，圆环装在轴承支架上。

4、如权利要求1所述的自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架，其特征在于：实施例4是在实施例2的基础上把托盒I1b1、I2b1、I3b1上的元器件功能模块I1e、I2e、变压器B去掉，托盒堵头导管I1c2、I2c2、I3c2通过导管III11e接机壳外单向阀III10d的输入端，单向阀III10d的输出端接被外部热源III14加热的低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13的输入端，低沸点制冷介质蒸汽形成罐III13的输出端又接单向阀III10e的输入端，单向阀III10e的输出端又通过导管III11f接送汽管III7a、III7b、III7c，此装置的用途是专给蓄电池充电，而蓄电池又开动电动汽车。

5、如权利要求1所述的自带蒸汽机制冷机的电源冷却构架，其特征在于：实施例5是在实施例4的基础上在皮带轮III5b的旁边再加皮带轮III5c，皮带轮III5c可以向外部传送功率，此装置是一种发动机，此发动机功率的大小取决于低沸点制冷介质蒸汽的压力大小，此蒸汽的压力大小又取决于磁性液体密封所能承受的压力大小和热源温度的高低。

本发明对单交流电动机、单压缩机、毛细管、蒸发管、冷却管、电风扇等构成的制冷系统不做权利保护要求，对磁性液体配方不做权利保护要求，对制冷介质不做权利保护要求。

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