CN101975149A - 流体冷缩发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种因流体冷却容积减小而驱动的发动机。还涉及一种兼有环保功能的发动机。发动机包括冷却室、冷却系统、2个流体轮机等;所述冷却系统安装在冷却室内,用于冷却进入冷却室的热流体,使热流体容积减小,在冷却室内造成负压;所述2个流体轮机分别安装在冷却室某壁上,进口上的流体轮机在热流体进入冷却室时被驱动;出口上的流体轮机用于排出被冷却后的流体。本发明的有益效果是:使热力发动机成本低,效率高,多功能。
Description
要求保护的技术方案所属的技术领域:
本发明涉及一种因流体冷却容积减小而驱动的发动机。还涉及一种兼有环保功能的发动机。
所属技术领域背景:
火力发电厂是将水加热形成高压蒸汽,驱动标准涡轮机。
纯低温余热发动机,也是将余热加热锅炉,产生低品位蒸汽,驱动非标涡轮机。
上述发动机都使用了锅炉和涡轮机,使得造价高,维护费用高。
众多文献在这方面都推荐使用活塞,令其在介质容积变化时往复移动而做功,但活塞系统牵涉连杆、轴瓦、曲轴等机构,成本高,适用性差。
对于更低品位的余热上述发动机都无能为力,而这类余热比比皆是,但苦于没有相应技术加以利用而被大量浪费。如太阳热、发动机水箱余热、发动机排气余热、设备热、灯具热、钢铁厂余热、发电厂余热、化工厂余热、水泥厂余热、地热等。
对于高温烟气,人们必须对其使用除尘、脱硫设备,如果想利用其余热,则再增加余热发动机。这样,成本很高。
发明内容:
本发明是要提供一种高效廉价的热力发动机,避免使用锅炉、涡轮机、活塞。其中一种思路还兼有环保功能。
本发明的主要特征在于:
发动机包括冷却室、冷却系统、2个流体轮机等;
所述冷却系统安装在冷却室内,用于冷却进入冷却室的热流体,使热流体容积减小,在冷却室内造成负压;
所述2个流体轮机分别安装在冷却室某壁上,进口上的流体轮机在热流体进入冷却室时被驱动;出口上的流体轮机用于排出被冷却后的流体。
发动机的工作原理如图1所示。图中1为出口轮机;2为冷却室;3为冷却系统;4为进口轮机;5为高温介质主通道。2个轮机同时工作。热流体在冷却室内被冷却,容积收缩,所以流出的容积比流入的容积小,轮机4输出的功率大于轮机1输入的功率,因此系统就可以输出净功率。
如果发动机工作在高温烟道,介质为气体,轮机实际上为一种风车、风机或风扇等。
如果发动机工作在高温水池,介质为液体,流体轮机实际上为一种水轮机、螺旋桨等。
当介质为气体时,可以有3种冷却方法,其一为喷淋法,在冷却室内喷淋低温液体如水,可以使冷却室内气体降温,该低温液体与冷却室外的冷却塔循环连通;其二为冒泡法,在冷却室内将气体通入低温液体,使气体降温,该低温液体与冷却室外的冷却塔循环连通;其三为传导降温法,就是使用换热器,换热器内流动低温流体,使冷却室内气体降温,换热器内的低温液体与冷却室外的冷却塔循环连通。
当介质为液体时,有1种冷却方法,即传导降温法,就是使用换热器,换热器内流动低温流体,使冷却室内液体降温,换热器内的低温液体与冷却室外的冷却塔循环连通。
2个轮机可以连轴工作,转速相同,进口轮机的口径大,允许较大容积的热流体经过进口轮机,而出口流体的容积较小,出口轮机的口径要小。
为了使发动机具有除尘等环保功能,按照介质为气体的情形设计,有2种冷却方法, 即喷淋法和冒泡法,在冷却室内低温液体与高温气体充分接触,使气体降温,导致收缩;同时将气体洗净,达到除尘目的;在低温液体内溶入合适的化学物质,如氢氧化钙等,还可以洗净气体的硫化物等。
有益效果:
本发明的有益效果是:使热力发动机成本低,效率高,多功能。
图面说明:
图1为本发明的基本原理示意图。
最佳实施方案:
本发明的最佳实施方案为如图1所示的适应气体介质的热发动机。图中1为出口风机;2为冷却室;3为喷淋系统,喷出氢氧化钙低温液体;4为进口风车;5为高温主烟道。风机和风车同时工作。热气体在冷却室内被冷却,容积收缩,所以流出的容积比流入的容积小,风车4输出的功率大于风机1需要的功率,因此系统就可以输出净功率。
温差越大,容积差越大,输出的净功率越大。
本实施方案可以应用于多种气体介质场合,如热电厂烟道、化工厂烟道、水泥厂烟道、玻璃厂烟道等。
Claims (10)
1.一种流体冷缩发动机,其特征在于:发动机包括冷却室、冷却系统、2个流体轮机等:
所述冷却系统安装在冷却室内;
所述2个流体轮机分别安装在冷却室某壁上。
2.根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:发动机使用的介质为气体,流体轮机实际上为一种风车、风机或风扇。
3.根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:发动机使用的介质为液体,流体轮机实际上为一种水轮机、螺旋桨。
4.根据权利要求1或2所述的发动机,其特征在于:所述冷却系统为一种喷淋装置,喷出低温液体。
5.根据权利要求1或2所述的发动机,其特征在于:所述冷却系统为一种冒泡系统,热气体通入低温流体。
6.根据权利要求1、2或3所述的发动机,其特征在于:所述冷却系统为一种换热器,换热器内流动低温流体。
7.根据权利要求1、2或3所述的发动机,其特征在于:所述2个流体轮机同轴联动。
8.根据权利要求4所述的发动机,其特征在于:所述2个流体轮机同轴联动。
9.根据权利要求4所述的发动机,其特征在于:所述低温液体为可以洗涤介质气体有害成分的化学溶液。
10.根据权利要求5所述的发动机,其特征在于:所述低温液体为可以洗涤介质气体有害成分的化学溶液。
Priority Applications (1)
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CN2010105217312A CN101975149A (zh) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | 流体冷缩发动机 |
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CN2010105217312A CN101975149A (zh) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | 流体冷缩发动机 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN101975149A true CN101975149A (zh) | 2011-02-16 |
Family
ID=43575055
Family Applications (1)
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CN2010105217312A Pending CN101975149A (zh) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | 流体冷缩发动机 |
Country Status (1)
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CN (1) | CN101975149A (zh) |
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2010
- 2010-10-28 CN CN2010105217312A patent/CN101975149A/zh active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110216 |