CN102032004A - 热机 - Google Patents

Abstract

提供一种热机，包括：包括蒸发室和流体-池室的锅炉单元，蒸发室通过提供的热加热工质流体，并且产生流体的蒸气，并且流体-池室收集提供给蒸发室的流体；输出单元，蒸气流动通过输出单元，并且输出单元将蒸气的能量转换为机械能；冷凝单元，其冷凝通过输出单元的蒸气，并且将冷凝的工质流体回流到流体-池室；以及，工质流体导向构件，其设置在锅炉单元中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室中的流体，而且提供流体到蒸发室。蒸发室与流体-池室分开。蒸发室中的压力比流体-池室中的压力高。工质流体导向构件满足：(2σ/r)·cosθ＞PH-PL。

Description

热机

技术领域

本发明涉及一种热机，其加热和蒸发工质流体、以机械能的形式从蒸发产生的蒸气中获取能量、然后冷凝蒸气以便循环，并且其能够有利地用于废热回收装置。

背景技术

这类热机通常使用这样一种装置，例如在JP-A-H08-338207中公开的泵。具体地说，在这样的热机中，用于蒸发工质流体的蒸发单元具有高压，而用于冷凝蒸气(用于恢复工质流体)的冷凝单元具有低压。泵用于将在冷凝单元中冷凝的工质流体循环进入蒸发单元内。更具体地说，例如泵的装置使用外部能量来致动，用于对冷凝单元中的工质流体加压并且用于将加压的工质流体循环进入蒸发单元内。

如上所述，传统技术的热机被设置成使用例如泵的装置，以循环在冷凝单元中冷凝的工质流体进入蒸发单元内。因此，除了用于加热和蒸发工质流体的外部能量(热能)之外，额外的外部能量是必需的以便致动例如泵的装置。因此，对额外的外部能量的需要不可避免地限制输出效率的提高。

发明内容

本发明考虑到上面提出的问题来做出，并且其目的是提供一种热机，该热机在尽可能不使用外部能量的情况下可以循环在冷凝单元中冷凝的工质流体进入具有高压的蒸发单元内。为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种热机，包括：包括蒸发室和流体-池室的锅炉单元，蒸发室通过从外部热源提供的热加热工质流体并且产生工质流体的蒸气，并且流体-池室收集提供给蒸发室的工质流体；输出单元，蒸发室产生的蒸气流动通过输出单元，并且输出单元将蒸气的能量转换为机械能；冷凝单元，其冷凝已经通过输出单元的蒸气，并且将经冷凝的工质流体回流到流体-池室；以及工质流体导向构件，其设置在锅炉单元中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室中的工质流体而且将工质流体提供到蒸发室，其中，蒸发室与流体-池室分开，蒸发室中的压力比流体-池室中的压力高，并且，工质流体导向构件构造成满足下述表达式：(2σ/r)·cosθ＞PH-PL，其中，σ是工质流体的表面张力，r是工质流体导向构件中的空隙的圆-当量半径，θ是工质流体相对于工质流体导向构件的润湿角，PH是蒸发室中的压力，并且PL是流体-池室中的压力。

附图说明

在附图中：

图1是示出废热回收装置的剖视图；

图2是示出废热回收装置外形的透视图；

图3是示出废热回收装置的内部结构的透视图；

图4A至AC是分别示出的剖视图；

图5A和5B是示出锅炉单元的主要部分的剖视图和平面图；

图6A至6D是示出凹槽的型式(pattern)的平面图；

图7是示出锅炉单元的主要部分的剖视图；

图8A和8B是示出锅炉单元的主要部分的平面图和剖视图；

图9是示出废热回收装置的剖视图；

图10A和10B是示出锅炉单元的主要部分的平面图和剖视图；

图11A和11B是示出锅炉单元的主要部分的平面图和剖视图；

图12是示出锅炉单元的主要部分的剖视图；

图13是示出锅炉单元的主要部分的剖视图；

图14是示出废热回收装置的剖视图；

图15A至15C是示出锅炉单元的主要部分的剖视图；

图16A至16F是用于解释毛细部件(wick)的制造方法的图示；

图17A和17B是示出太阳-热发电机的透视图和剖视图；

图18是示出废热回收装置的剖视图；

图19是示出锅炉单元的主要部分的剖视图；

图20A至20E是用于解释毛细部件的制造方法的示意图；

图21是示出太阳-热发电机的剖视图。

具体实施方式

参考图1至21，下文描述本发明的若干实施方式。在所有实施方式中，相同的或者类似的部件被赋予相同的附图标记，便于省略说明。

(第一实施方式)

在本示例实施方式中，热机应用于废热回收装置。图1是示出废热回收装置的总体结构的剖视图。图2是示出废热回收装置的外形的透视图。图3是示出废热回收装置的内部结构的透视图。在图1至4C中，向上的和向下的箭头表示废热回收装置处于安装状态的垂直方向(顶部-底部方向)。

本示例实施方式的废热回收装置10被大致地分为锅炉单元11、输出单元12和冷凝单元13。如图1所示，在废热回收装置10中获取的机械能用于发电，并且因此发电机1附接到废热回收装置10。如图2所示，通过废热回收装置10获取的机械能用于旋转并驱动风扇2。

锅炉单元11使用从外部热源提供的热(废热)以加热并且蒸发工质流体14(在本示例实施方式中是水)，以便工质流体14的蒸气能够被提供给输出单元12。输出单元12将从锅炉单元11提供的蒸气的能量转换为机械能并且输出经转换的机械能。

冷凝单元13冷凝已经流过输出单元12的蒸气，用于恢复工质流体14。然后，冷凝单元13将已恢复的工质流体14回流到锅炉单元11。因此，冷凝单元13也可以被认为是回流单元。

锅炉单元11和输出单元12被容纳在壳体15中。在本示例实施方式中，壳体15由单个容器形成。壳体15被安装在构造为外部热源的加热单元3上。在本示例实施方式中，加热单元3适合于使用从工厂排出的废热来产生热。

壳体15具有形成其壳的壁部分，该壁部分通过在水平方向延伸的两个板151、152和在两个板151、152之间的在垂直方向上延伸的(圆)筒153设置。具体地说，壳体15的垂直壁部分由板151、152形成，而壳体15的侧壁部分由筒153形成。

在本示例实施方式中，由于水被用作工质流体14，因此有利地，板151、152和筒153由具有好的防水性的不锈钢形成。而且，在本示例实施方式中，每个板151、152具有平的矩形板状的形状，并且筒153具有(圆)柱形形状。

板151、152和筒153彼此固定，以确保流体密封性和气密性。如图1所示，密封构件154被插入在板151和筒153之间并且在板152和筒153之间。如图2和3所示，柱子155被安排在筒153的外围侧上以建立在板151和152之间的连接。

在壳体15的内部空间中，高压室156和低压室157被隔壁16限定。隔壁16被分成设置在壳体15的底壁部分152上的(圆)柱形壁部分161和覆盖在柱形壁部分161上的板状壁部分162。在本示例实施方式中，柱形壁部分161具有(圆)柱形形状并且板状壁部分162具有(圆)盘状形状。

高压室156形成由柱形壁部分161的内表面和板状壁部分162的下表面限定的空间。高压室156用作为蒸发室，在其中工质流体14通过加热单元3的热加热和蒸发。因此，通过工质流体14的蒸气高压室156中的压力将变高。

低压室157形成由柱形壁部分161的外表面和板状壁部分162的上表面限定的空间。已流过输出单元12的蒸气和通过冷凝单元13冷凝的工质流体14流入低压室157。因此，在低压室157中的压力比在高压室156中的压力低。

隔壁16由具有耐热性的绝热材料形成，例如耐热树脂，以便在蒸发室(高压室)中的蒸气不会被冷却和冷凝。

配置输出单元12的引擎121被布置在低压室157中。在本示例实施方式中，引擎121固定到隔壁16的板状壁部分162的上表面，具有形成在板状壁部分162中的蒸气路径162a，用于将蒸发室156中的蒸气供应到引擎121。

在低压室157中，在壳体15的筒153和隔壁16的柱形壁部分161之间具有空间。这个空间用作为收集提供给蒸发室156的工质流体14的流体-池室157a。具体地说，流体-池室157a与蒸发室156水平地并置。

毛细部件17被插入在壳体15的底壁部分(下部壁部分)152和隔壁16的柱形壁部分161之间。毛细部件17用作为工质流体导向构件。

这里，“工质流体导向构件”指产生毛细力以便吸入在流体-池室157中的工质流体14的构件(毛细力产生构件)。具体地说，工质流体导向构件指多孔体，例如多孔陶瓷或者烧结金属体，或者交织有纤维的结构。

在本示例实施方式，毛细部件17由具有耐热性的片状材料形成。具体地说，毛细部件17由交织有不锈钢丝和芳族聚酰胺纤维(热塑性树脂纤维)的材料形成。在本示例实施方式中，毛细部件17形成为板状形状，或者更具体地说，形成为(圆)盘状形状。

毛细部件17安装在具有平面形状的底壁部分152上。具体地说，毛细部件17与在水平方向延伸的底壁部分152的上表面部分叠置。底壁部分152与加热单元3热连接(底壁部分152接触加热单元3)，因此作为将来自加热单元3的热传递到毛细部件17的传热构件。因此，毛细部件17的下表面部分(在底壁部分152的侧上的平的部分)173通过底壁部分152接收来自加热单元3的热。

毛细部件17具有夹在壳体15的底壁部分152和隔壁16的柱形壁部分161之间的外围边缘部分。结果，毛细部件17的、在水平方向上的端表面171构造入口，工质流体14通过该入口从流体-池室157流动。

毛细部件17的中心部分(相对于柱形壁部分161的中心侧部分)位于蒸发室156内。换句话说，毛细部件17从柱形壁部分161下延伸进蒸发室156之内。

在本示例实施方式中，柱形壁部分161和毛细部件17通过螺钉18被牢固在一起，以便固定到壳体15的底壁部分152。通过螺钉18的固定，毛细部件17以通过柱形壁部分161加载和压缩的状态被保持在壳体15中。

在毛细部件17通过柱形壁部分161加载和压缩的情况下，在毛细部件17中的空隙与毛细部件17没有被加载的状态(毛细部件17的单一状态)相比尺寸减小。换句话说，柱形壁部分161构造施加负荷在毛细部件17上的加载装置使得毛细部件17中的空隙尺寸减小。

因此，由于毛细管作用，在毛细部件17中引起压差。由于毛细管作用引起的压差以下被称为“毛细部件17的毛细力的压力ΔP”。毛细部件17的毛细力的压力ΔP能够通过下列表达式(1)表示：

ΔP＝(2σ/r)·cosθ                (1)

其中，r是在毛细部件17中的空隙的圆-当量半径(毛细管半径)，σ是表面张力，θ是润湿角。术语“圆-当量半径”指其面积等于物体的横截面的圆的半径。

如上所述，毛细部件17通过柱形壁部分161加载并压缩以减少在毛细部件17中的空隙的尺寸。因此，使得表达式(1)中表示的在毛细部件17中的每个空隙的圆-当量半径r为小。因此，当在高压室156中的压力由PH表示，并且低压室157中的压力由PL表示时，毛细部件17的毛细力的压力ΔP确保比在高压室156和低压室157之间的压差(PH-PL)大(ΔP＞PH-PL)。

换句话说，毛细部件17构造为满足下列表达式(2)表示的关系：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL            (2)

毛细部件17具有中心部分，在其上放置类似(圆)盘状板19。板19和毛细部件17通过螺钉20被牢固在一起以便固定到壳体15的底壁部分152从而阻止毛细部件17的中心部分的抬起。

毛细部件17和板19的位于蒸发室156内的那些部分分别形成有预定数量的通孔172、191，每个具有预定形状并且在垂直方向上延伸。通孔172和191分别从毛细部件17和板19的前表面到后表面通过毛细部件17和板19。通孔172、191起蒸气通气孔的作用，通过该通气孔在蒸发室156中产生的蒸气能够逃到毛细部件17和板19的上侧。

换句话说，在蒸发室156中的工质流体14，在通过从壳体15的底壁部分152热传导而蒸发时，通过通孔172、191通到毛细部件17和板19的上侧。

底壁部分152具有圆形的绝热凹槽152a。具体地说，绝热凹槽152a形成在底壁部分152的相对于通孔172、191位于流体-池室157a的侧上的部分上，以抑制在底壁部分152中的热传递。

底壁部分152的一部分安装在加热单元3上，并且与加热单元3接触。底壁部分152的这部分对应于位于绝热凹槽152a的内侧的内部部分152b，即，相对于绝热凹槽152a位于通孔172、191的侧上的部分。同时，位于底壁部分152的绝热凹槽152a的外侧的外部部分152c，没有安装在加热单元3上，并且因此没有与加热单元3接触。

隔壁16的柱形壁部分161被设置在外部部分152c上，该外部部分152c位于底壁部分152的绝热凹槽152a的外侧。

在本示例实施方式中，使用摆锤式引擎用做为输出单元12的引擎121。在摆锤式引擎中，活塞122和缸体123类似摆锤摇摆。作为引擎121的替代，可以使用汽轮机等。

图4A至4C是每个示出引擎121的剖视图。缸体123每个受到基座124支撑，并且允许绕摆动轴125枢轴地活动，基座124被固定到隔壁16的板状壁部162。

每个基座124具有与蒸气路径162a连通的注入(充料)路径124a。注入路径124a用作为待被注入到每个缸体123的蒸气流动通过的通道。每个基座124还具有与低压室157连通的排出路径124b。排出路径124b用作为从每个缸体123待被排出的蒸气流动通过的通道。注入路径124a的入口部分和排出路径124b的出口部分在基座124的上表面张开。

在本示例实施方式中，活塞122和缸体123布置在水平方向，而摆动轴125布置在垂直方向。因此，允许活塞122和缸体123在水平面摆动。

每个缸体123具有下表面，其中端口123a对注入/排出蒸气开放。在每个缸体123位于在摆动方向的一端侧上的状态中，端口123a与注入路径124a连通。在每个缸体123位于在摆动方向的另一端侧上的状态中，端口123a与排出路径124b连通。

当每个缸体123位于在摆动方向的一端侧上并且允许在端口123a和注入路径124a之间连通时，蒸发室156中的蒸气流入缸体123中从而推动活塞122向前。

每个活塞122具有通过杆126与齿轮127连接的末梢部分。如图1所示，每个齿轮127与中心齿轮128啮合。中心齿轮128具有中心，输出轴129被固定到该中心。因此，当活塞122被向前推进时，输出轴129通过齿轮127和中心齿轮128而被旋转。

而且，当活塞122被向前推进旋转齿轮127时，缸体123在摆动方向朝向另一端侧摆动。因此，端口123a被基座124的上表面关闭。

当端口123a关闭时，齿轮127通过惯性力继续旋转。然后齿轮127的惯性力允许活塞122被向后推动。在这种情况下，继续缸体123的摆动。然后，当缸体123位于在摆动方向的另一端侧上从而允许端口123a和排出路径124b之间连通时，在缸体123中的蒸气被排入低压室157。

如图1和3所示，引擎121是具有多个缸体123的多缸体引擎。然而，可替换地，引擎121可以是仅具有一个缸体123的单缸引擎。

在输出单元12的输出轴129和发电机1的旋转轴1a之间的连接，经由壳体15的顶壁部分151通过磁耦合来建立。因此，转子1b通过旋转轴1a的旋转来旋转，并且通过转子1b的旋转在线圈1c处产生电。通过线圈1c产生的电力被提供给与发电机1连接的可选的电设备4。

如图1所示，冷凝单元13布置在壳体15的上侧。壳体15的顶壁部分151具有流出路径151a和回流路径151b。流出路径151a允许从输出单元12排出的低压室157的蒸气流出到冷凝单元13。回流路径151b回流冷凝单元13中冷凝的工质流体14到低压室157中。

冷凝单元13由具有预定形状的容器形成。冷凝单元13的内部空间与流出路径151a和回流路径151b连通。通过流出路径151a流入冷凝单元13的蒸气，从冷凝单元13辐射热到大气中，并且被冷凝。换句话说，蒸气在冷凝单元13中被恢复到工质流体14。在冷凝单元13中恢复的工质流体14通过回流路径151b被回流到低压室157，并且被收集到流体-池室157a。

如图1所示，风扇1d连接发电机1的旋转轴1a，以通过旋转轴1a旋转风扇1d。因此，通过风扇1d的旋转吹出的空气而冷却冷凝单元13。这样，增加了从冷凝单元13的蒸气的热辐射的量。

在下文中描述上述构造的运行。从加热单元3发射出的热通过壳体15的底壁部分152被传递到蒸发室156内的工质流体14，从而蒸发工质流体14。在蒸发室156中产生的蒸气通过蒸气路径162a被提供给引擎121。

提供给引擎121的蒸气驱动活塞122。因此，蒸气的能量被转换为机械能。然后，在活塞122的驱动下，输出轴129被旋转以允许发电机1产生电。这样，加热单元3的排气能量以电能的形式被回收。

在驱动活塞122之后，引擎121中的蒸气通过排出路径124b被排放到低压室157。从引擎121排放到低压室157的蒸气通过流出路径151a流入冷凝单元13。然后蒸气在冷凝单元13中被冷凝并且被恢复到工质流体14。在冷凝单元13中恢复的工质流体14通过回流路径151b被回流到低压室157并且被收集到流体-池室157a。

收集到流体-池室157a中的工质流体14被毛细部件17吸入用于提供给蒸发室156，并且然后蒸发。具体地说，用于吸入流体-池室157a中工质流体14的毛细力在毛细部件17中产生。毛细力用于将来自具有低压的流体-池室157a的工质流体14供给到具有高压的蒸发室156。

更具体地说，在设置有耐压隔板16的锅炉单元11中，使用毛细部件17的毛细力，使得具有低温和低压的流体-池室157a的回流工质流体14被带入具有高压的蒸发室156，并且使得达到毛细部件17端部的工质流体14的滴被连续地蒸发。

由于在毛细部件17中的空隙的尺寸已经被减小，从而充分地减小毛细部件17中的空隙的圆-当量半径r，其满足表达式(2)，所以毛细部件17的毛细力的压力ΔP变得比在高压室156中的压力PH和在低压室157中的压力PL之间的压差(PH-PL)大(ΔP＞PH-PL)。

这样，毛细部件17的毛细力克服在高压室156中的压力PH和在低压室157中的压力PL之间的压差(PH-PL)。因此，被收集到具有低压的流体-池室157a的工质流体14能够被顺利地吸进具有高压的蒸发室156。

换句话说，通过耐压隔板16引起在流体-池室157a和蒸发室156之间的压差。在这个状态中，不会被压差(PH-PL)克服的毛细力借助于毛细部件17而被赋予，使得工质流体14能够从具有低压的流体-池室157a被带入具有高压的蒸发室156中。因此，在不使用外部能量的情况下可将流体-池室157a的工质流体14循环到具有高压的蒸发室156。

而且，因为在蒸发室156中的工质流体14的蒸发的量等于从流体-池室157a传输的工质流体14的量，所以对工质流体14回流的量的控制能够被自主地实施。因此，这能够消除对用于控制工质流体14的回流量的控制机构的使用，从而使得装置的尺寸和成本的减少。

此外，由于使毛细部件17中的空隙为小，所以在蒸发室156中产生的蒸气能够被阻止通过毛细部件17流回低压室157。

如上所述，在本示例实施方式中，交织有不锈钢丝和芳族聚酰胺纤维的材料被用作毛细部件17的例子。如果毛细部件17处于单一状态(不被压缩的状态)并且具有大尺寸的空隙，那么毛细部件17可优选地被压缩以使纤维密集，以便减少毛细部件17内的空隙的尺寸，因此充分地减小空隙的圆-当量半径r。

在本示例实施方式中，使用螺钉18，抵靠壳体15的底壁部分152牢固隔壁16的柱形壁部分161，以压缩在柱形壁部分161和底壁部分152之间的毛细部件17。因此，满足表达式(2)关系的毛细部件17能够被容易地构造。

提供压缩毛细部件17的具体例子。毛细部件17的材料可以具有5mm的厚度以及2.5m/cm³的密度，并且可以具有半径是8μm的纤维。毛细部件17的这种材料能够被压缩到原始尺寸的12％，以减少毛细部件17的圆-当量半径r到12μm，因此引起能够克服蒸发室156的10kPa压力的毛细力。

在本示例实施方式中，通过允许柱形壁部分161、隔壁16的一部分，在毛细部件17上施加负载，来压缩毛细部件17。因此，与加载装置分立地设置以在在毛细部件17上施加负载从而压缩毛细部件17的情形相比，所述装置的结构可被简化。

如果毛细部件17中的空隙在毛细部件17的单一状态(不被压缩的状态)中足够小，那么在不压缩的情况下使用毛细部件17的话便可获得足够的毛细力。例如，多孔的烧结金属板可以用作这样的毛细部件17。

在本示例实施方式中，允许毛细部件17从柱形壁部分161下延伸到蒸发室156的侧。因此，与毛细部件17仅被布置在壳体15的柱形壁部分161和底壁部分152之间的情形相比，流体-池室157a的工质流体14能够被可靠地提供到蒸发室156。

在本示例实施方式中，在水平方向上的毛细部件17的端表面171构造入口，通过该入口流体-池室157a的工质流体14流入蒸发室156，允许毛细部件17在水平方向上吸入工质流体14。因此，当通过毛细部件17吸入工质流体14时，能够抑制重力的影响。这样，流体-池室157a的工质流体14能够被毛细部件17可靠地提供到蒸发室156中。

在本示例实施方式中，毛细部件17形成为在水平方向延伸的板状形状并且安装在底壁部分152上。因此，毛细部件17的在底壁部分152的侧上的平的部分(下表面部分)173可经由底壁部分152接收来自加热单元3的热。这样，可确保毛细部件17的热接收区域为大，使得被吸进毛细部件17的工质流体14被有效加热。

在本示例实施方式中，在垂直方向上延伸的通孔172形成在毛细部件17的位于蒸发室156内的部分中。因此，通过在底壁部分152处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从通孔172逃逸到毛细部件17的上侧。因此，不可能阻止工质流体14的吸入，其否则会由在毛细部件17中停留的用于加热和干燥毛细部件17内部的蒸气所引起。

在本示例实施方式中，底壁部分152具有圆形形状的绝热凹槽152a，用于抑制在底壁部分152中的热传递。绝热凹槽152a相对于通孔172位于流体-池室157a的侧上的部分处。因此，位于底壁部分152的圆形绝热凹槽152a的内侧的内部部分152b与加热单元3形成接触。

因此，在靠近毛细部件17的通孔172的部分中热被很好地接收，而在与毛细部件17的通孔172相隔距离的部分(流体-池室157a的侧上的部分)中热的接收被抑制。

因此，通过加热底壁部分152产生的蒸气能够更迅速地从通孔172逃逸到毛细部件17的上侧。因此，不可能阻止工质流体14的吸入，其否则会由在毛细部件17中停留的用于加热和干燥毛细部件17内部的蒸气所引起。

这样，确保毛细部件17中的工质流体14的流没有被中断。同时，能够抑制损失(热损失)的发生，这样加热单元3的热可进入壳体15。

应该意识到，在本示例实施方式中，壳体15中的压力没有被减少而是保持在大气压力，并且外部热源的温度被设置为230℃。因此，在运行期间，高压室156中的温度被确保为102℃，并且低压室157中的温度被确保为97℃。

工质流体14的沸点取决于工质流体14的材料和壳体15中的压力。因此，例如，如果酒精被用作工质流体14并且壳体15是真空的，那么外部热源的温度可以是零或者更低。在外部热源的温度是低的情况下，毛细部件17和锅炉单元11的结构(例如壳体15)不要求具有耐热性。因此，具有低耐热性(例如树脂)的材料可用作毛细部件17和锅炉单元11的材料。

(变型)

在上述示例实施方式中，冷凝单元13布置在壳体15的上侧。然而，布置不限于此，而是，例如，冷凝单元13可布置在壳体15旁边。

此外，取决于冷凝单元13的位置，在流出路径151a和回流路径151b的具体结构中可以做出适当改变，其中流出路径151a用于流出低压室157中的蒸气到冷凝单元13中，回流路径151b用于将冷凝单元13中冷凝的工质流体14回流进入低压室157。

在上述示例实施方式中，壳体15通过单个容器来构造。然而，替换地，壳体15可以通过多个容器并且在其之间经由管道适当连接来构造。例如，流体-池室157a可以设置为分立的容器，但流体-池室157a和蒸发室156可以通过管道连接。在这种情况下，毛细部件17可以布置在连接流体-池室157a和蒸发室156的管道中。

(第二示例实施方式)

本实施方式的废热回收装置的构造基于第一实施方式的废热回收装置的构造。如图5A和5B所示，在本示例实施方式中，壳体15的底壁部分152具有排出路径21。具体地，排出路径21由凹槽22配置。底壁部分152的凹槽22形成在与毛细部件17接触的部分中。凹槽22形成为与毛细部件17的通孔172对齐。因此，毛细部件17的通孔172与排出路径21连通。

如图5A和5B所示，排出路径21由多个同心的圆形凹槽和多个径向连接圆形凹槽的直凹槽构成。

根据这种构造，从毛细部件17的下表面蒸发的工质流体14的蒸气穿过排出路径21并且到达毛细部件17的通孔172。到达毛细部件17的通孔172的蒸气然后排到毛细部件17的上侧。

因此，由于排出路径21在壳体15的底壁部分152中形成，所以从毛细部件17下表面蒸发的蒸气能够轻易地逃逸到毛细部件17的上侧。因此，工质流体14的蒸气能够很好地排出，而且另外能够改善输出。

蒸气穿过排出路径21时，蒸气被进一步加热并且变成过热蒸气，其会帮助增加蒸气压力，从而引起增加引擎推进。换句话说，增加了输出能量。然而，增加排出路径21的规模会降低传热面积。因此，排出能力和导热率处于权衡关系。

如图6A至6D所示，凹槽22的型式可以多样地改变。例如，如图6A所示，凹槽22的型式可以通过结合一个圆形凹槽和多个两种类型的长和短的直凹槽来形成，使得长和短的直凹槽与圆形凹槽径向地交叉。

例如，如图6B所示，凹槽22的型式可以通过被布置成使得彼此垂直的多个直凹槽形成。而且，如图6C和6D所示，直凹槽的间距可以适当地改变。

(第三示例实施方式)

在上述的第二示例实施方式中，排出路径21由凹槽22形成。在本示例实施方式中，如图7所示，排出路径21通过使排出路径形成构件23夹在壳体15的底壁部分152和毛细部件17之间来形成。

(说明A1)

排出路径形成构件23每个由金属例如具有好的导热率的金属形成并且确保将热从壳体15的底壁部分152传递到毛细部件17。换句话说，在本示例实施方式中，负责从加热单元3传递热到毛细部件17的传热构件被分成构造底壁部分152的构件和排出路径形成构件23。

在图7中，多个球状构件被用作排出路径形成构件23。例如，球状构件可以是具有直径

的轴承滚珠。使用多个球状构件做为传热构件能够形成在壳体15的底壁部分152和毛细部件17之间的间隙。该间隙将允许蒸气从其流过并且将起排出路径21的作用。

形成排出路径的传热构件23可以由网孔构件替代。网孔构件可优选地是编织丝网孔。例如，可以使用线性0.5mm不锈钢网孔。

编织丝网孔是使用规则间隔布置的经线丝和纬线丝编织的丝网孔，每个经线丝和每个纬线丝彼此交替地交叉。编织丝网孔的经线丝和纬线丝具有波状形式。因此，使用替代传热构件23的编织丝网孔能够在壳体15的底壁部分152和毛细部件17之间形成间隙。该间隙将允许蒸气从其流过并且将起排出路径21的作用。

同样在本示例实施方式中，能够获得类似于在第二示例实施方式中的优点。

(第四示例实施方式)

在如上所述的示例实施方式中，板19起阻止毛细部件17的中心部分抬起的作用。然而，在本示例实施方式中，如图8A和8B所示，板19也起将热从加热单元3传递到毛细部件17的传热板的作用。

(说明A2)

因此，本示例实施方式的板19由具有好的导热率的材料形成。如图8A和8B所示，板19被分成多个具有预定间隔的扇状节段板。

在板19的这种构造的情况下，传热路线形成为如下方式：加热单元3->壳体15的底壁部分152->螺钉20->板块19->毛细部件17。因此，毛细部件17将从它的上表面的侧被加热。因此，工质流体14从毛细部件17的上表面蒸发，由此增加了工质流体14的蒸气的排出，而且还能够改善输出。

(第五示例实施方式)

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11和输出单元12容纳在单个壳体15中。然而，在本示例实施方式中，如图9所示，锅炉单元11容纳在锅炉单元壳体30中，而输出单元12和冷凝单元13容纳在回流单元壳体31中。

(说明A3)

锅炉单元壳体30和回流单元壳体31彼此间隔设置，但通过蒸气路径形成部分32和循环路径形成部分33连接。蒸气路径形成部分32形成允许锅炉单元11和输出单元12之间连通的蒸气路径32a。循环路径形成部分33形成允许冷凝单元13和锅炉单元11之间连通的循环路径33a。

依据这种构造，输出单元12和冷凝单元13布置成与锅炉单元11分开。因此，锅炉单元11的热不可能被传递到输出单元12和冷凝单元13，因此抑制输出单元12和冷凝单元13的温度升高。因此，改善了从输出单元12排出的蒸气的冷凝/回流性能。

在图9中，锅炉单元壳体30和回流单元壳体31如下构造。

锅炉单元壳体30被安装在作为外部热源的加热单元3上。锅炉单元壳体30由在水平方向上延伸的两个板301、302以及在两个板301、302之间在垂直方向上延伸的筒体303、304而构成。具体地说，锅炉单元壳体30的顶壁和底壁部分由板301、302构成，锅炉单元壳体30的侧壁部分由筒体303、304构成。筒体303设置在筒体304的上面。

在本示例实施方式中，水被用作工质流体14。因此，优选地板301、302和筒体303、304由具有好的防水性的不锈钢形成。板301、302和筒体303、304插有密封构件305、306、307。在板302和筒体304之间插入的密封构件307形成为环形形状，并且还作为用于调整筒体304的垂直位置的垫块。

在锅炉单元壳体30的内部中，高压室308和低压室309被隔壁34限定。隔壁34被分成设置在锅炉单元壳体30的底壁部分(板)302上的(圆)柱形壁部分341、和覆盖在柱形壁部分341上的板状壁部分342。在本示例实施方式中，柱形壁部分341形成为底部的柱形形状，而板状部分342形成为(圆)盘状形状。柱形壁部分341的底部部分作为用于阻止毛细部件17的抬起的头部(板)。

隔壁34由具有耐热性的绝热材料形成，例如耐热树脂，以便在高压室(蒸发室)308中的蒸气不会被冷却和冷凝。

允许蒸发室308与蒸气路径32a连通。形成蒸气路径32a的蒸气路径形成部分32穿过锅炉单元壳体30的顶壁部分(板)301并且连接隔壁34的板状壁部分342。蒸气路径形成部分32设置有用于测量蒸气压力的传感器35。

允许低压室309与循环路径33a连通。形成循环路径33a的循环路径形成部分33连接锅炉单元壳体30的顶壁部分301。

在低压室309中，锅炉单元壳体30的筒体303、304与隔壁34的柱形壁部分341之间形成的空间构造用于收集提供给蒸发室308的工质流体14的流体-池室309a。具体地说，流体-池室309a与蒸发室308水平地并置。

毛细部件17夹在锅炉单元壳体30的底壁部分(下壁部分)302和隔壁34的柱形壁部分341之间。毛细部件17以受到柱形壁部分341加载并且被压缩的状态保持在锅炉单元壳体30中。

由于锅炉单元壳体30的底壁部分302被热连接到加热单元3，所以毛细部件17通过锅炉单元壳体30的底壁部分302接收来自加热单元3的热。因此，锅炉单元壳体30的底壁部分302用作传热构件。

回流单元壳体31设置在锅炉单元壳体30的上侧。输出单元12附接到回流单元壳体31的下表面的中心部分。回流单元壳体31具有下表面外围侧部分，形成循环路径33a的循环路径形成部分33连接到该下表面外围侧部分。在回流单元壳体31的内部空间中，冷凝单元13由绕输出单元12的空间构成。

回流单元壳体31附接有测量风扇1d的旋转次数的传感器36。

根据上述结构，加热单元3的热通过锅炉单元壳体30的底壁部分302被传递到蒸发室308中的工质流体14，用于蒸发工质流体14。在蒸发室308中产生的蒸气通过蒸气路径32a被提供给输出单元12。因此，蒸气的能量被转换为机械能。

从输出单元12排出的蒸气的热从用于冷凝蒸气的冷凝单元13辐射到大气中。在冷凝单元13中冷凝的工质流体14通过循环路径33a被回流到低压室309，并且被收集到流体-池室309a。收集到流体-池室309a中的工质流体14被毛细部件17吸入，用于提供给蒸发室308，并且然后在蒸发室308中蒸发。

因此，在本示例实施方式中，流体-池室309a的工质流体14能够被循环到具有高压的蒸发室308，而不使用外部能量。

虽然未显示，但是在本示例实施方式中，排出路径21能够形成在锅炉单元壳体30的底壁部分302中，如上述的第二和第三示例实施方式中。因此，从毛细部件17的下表面蒸发的蒸气允许轻易地流到毛细部件17的上面，而且还能够增加输出。

(第六示例实施方式)

在下文中描述第六示例实施方式。本示例实施方式具体地例证上述示例实施方式的毛细部件17的通孔172的构造。

(说明A4)

如图10A和10B所示，(从通孔172的上表面到通孔172的下表面)通过毛细部件17的通孔172可以形成为沿着毛细部件17的板表面延伸的凹槽。具体地说，通孔172可以形成为从毛细部件17的中心在四个方向上径向延伸的十字形凹槽。

如图11A和11B所示，通孔172可被变型，即可以设置成大量且分散(的通孔)。具体地说，通孔172可以由在毛细部件17的板中分散的多个圆孔构成。

依据这种结构，由于从通孔172的边缘(分界面)产生蒸气，所以能够增加蒸气量，而且还能够增加输出。在图10A和10B以及图11A和11B示出的例子中，特别地，通孔172的边缘(分界面)的长度总体上能够增加。因此，增加了蒸气量，而且还能够增加输出。

在图10A和10B以及图11A和11B示出的例子中，板19由网孔板设置。因此，即使在通孔172形成在宽范围的情况下，也能够在不阻止蒸气从通孔172的边缘(分界面)排出的情况下阻止毛细部件17的抬起的发生。

(第七示例实施方式)

在下文中描述第七示例实施方式。在如上所述的示例实施方式中，毛细部件17由单个板状毛细部件构成。然而，在本示例实施方式中，如图12所示，毛细部件17由多个板状毛细部件(板状工质流体导向构件)40、41的层叠件构成。在本示例实施方式中，板状毛细部件40、41每个由不锈钢丝和芳族聚酰胺纤维(树脂纤维)交织的材料形成。板状毛细部件40、41每个由RAB(芳族聚酰胺纤维和石棉颗粒的混合物)形成。

在本示例实施方式中，具有相同外直径的板状毛细部件40、41层叠，其中毛细部件的外围边缘部分与隔壁16的柱形壁部分161的外围表面对齐。

根据这种结构，流体-池室157a的工质流体14被吸进板状毛细部件40、41并且朝向板状毛细部件40、41的中心侧流动。板状毛细部件40、41中的靠近壳体15的底壁部分152的毛细部件40具有中心部分，工质流体14从该中心部分蒸发且由底壁部分152加热。

工质流体14从毛细部件40的径向向外侧水平地被提供给板状毛细部件40的中心部分。除此之外，工质流体14还从另一个板状毛细部件41的中心部分垂直地被提供给板状毛细部件40的中心部分。因此，增加了工质流体14的可提供性，而且能够增加输出。

(第八示例实施方式)

在下文中描述第八示例实施方式。在如上所述的第七示例实施方式中，板状毛细部件40、41的外围边缘部分与隔壁16的柱形壁部分161的外围表面对齐。然而，在本示例实施方式中，如图13所示，板状毛细部件40、41、42中，靠近壳体15的底壁部分152的毛细部件40具有延伸到筒体153的内周围表面的外围侧部分40a。

根据这种结构，毛细部件40的外围侧部分40a叠覆有底壁部分152的面对流体-池室157a的部分，以使流体-池室157a与热隔离。因此，可抑制工质流体14在流体-池室157a中蒸发。这样，流体-池室157a的工质流体14能够被可靠地提供到蒸发室156中，而且还能够增加输出。

在本示例实施方式中，类似于第二和第三示例实施方式的排出路径21的设置能够获得于第二和第三示例实施方式中的优点类似的优点。

(变型)

在第二到第四示例实施方式中，冷凝单元13布置在壳体15的上面。然而，布置不限于此，而是，例如，冷凝单元13可布置在壳体15旁边。

此外，根据冷凝单元13的位置，可以在流出路径151a和回流路径151b的具体构造中可以做出适当改变，其中流出路径151a用于流出低压室157中的蒸气到冷凝单元13中，回流路径151b用于回流在冷凝单元13中冷凝的工质流体14进入低压室157。

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11容纳在单个壳体中。然而，替换地，锅炉单元11可以分开并且容纳在具有通过管道在其之间适当连接的多个壳体中。例如，锅炉单元11的流体-池室157a可以容纳在分立的壳体中，然后流体-池室157a可以通过管道连接到蒸发室156。在这种情况下，毛细部件17能够布置在在流体-池室157a和蒸发室156之间连接的管道中。

(第九示例实施方式)

本示例实施方式的废热回收装置的构造基于第一示例实施方式的废热回收装置的构造。

在本示例实施方式中，如图14所示，锅炉单元11的构造已经从第一示例实施方式中的构造改变。在下文中解释与第一示例实施方式的改变。

流体-池室157a布置在毛细部件17的上面。换句话说，毛细部件17插入在壳体15的底壁部分152和流体-池室157a之间。因此，毛细部件17存在于从加热单元3开始到流体-池室157a的传热路线中。

如图14所示，(圆)柱形壳体15的底部部分的直径比壳体15的其余部分的直径更大。毛细部件17布置在具有增大直径的壳体15的底部部分中。流体-池室157a形成在壳体15的在毛细部件17的上面的部分中(即，壳体15的直径没有增大的部分)。

毛细部件17是纤维组件(纤维层层叠件)，其具有纤维层层叠在另一纤维层之上的多个纤维层。在本示例实施方式中，毛细部件17是芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物。

图15A到15C是每个示出图14中显示的毛细部件17附近的部分的剖视图。毛细部件17通过整体地结合布置成阵列的多个条状材料来形成。在图15A到15C中，为了方便说明，由细的实线表示在条状材料之间的交界部分。毛细部件17的条状材料的交界部分从毛细部件17的吸入部分175的侧朝向毛细部件17的热接收部分176的侧延伸。

毛细部件17的吸入部分175指吸入流体-池室157a的工质流体14的部分。毛细部件17的热接收部分176指从加热单元3接收热的部分。

如图14所示，流体-池室157a布置在蒸发室156的上侧。因此，毛细部件17的吸入部分175由毛细部件17的上表面部分构造，而毛细部件17的热接收部分176由毛细部件17的下表面部分构造。因此，在毛细部件17的条状材料之间的分界部分在毛细部件17的宽度方向(垂直方向)上延伸。

虽然未显示，但是毛细部件17的纤维层与在条状材料之间的交界部分平行延伸。因此，毛细部件17的纤维层从毛细部件17的吸入部分175的侧朝向毛细部件17的热接收部分176的侧延伸。具体地说，毛细部件17的纤维层在毛细部件17的厚度方向(垂直方向)延伸。

参看图16A至16F将描述制造这种毛细部件17的方法的要点。首先，如图16A所示准备板状材料W1。

板状材料W1是纤维组件(纤维层层叠件)，其具有纤维层层叠在另一纤维层之上的多个纤维层。通过重复地执行纸(式)-压制过程来形成材料W1从而具有预定厚度。在本示例实施方式中，板状材料W1是芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物。而且，在本示例实施方式中，板状材料W1做成薄至大约4mm。

图16B是图16A的“A”部分的放大图。在图16B中，为了方便说明，由细的实线表示在纤维层之间的分界面。如图16B所示，构造板状材料W1的多个纤维层在材料W1的厚度方向层叠。换句话说，构造材料W1的多个纤维层平行于材料W1的板表面延伸。

如图16C所示，板状材料W1被切成多个条状材料W2。在这种情况下，条状材料W2确保具有相同的宽度尺寸b。

然后，如图16D所示，这些条状材料W2在材料W2的厚度方向并置并且它们之间没有间隙，以获得板状布置组件W3。具体地说，因为条状材料W2具有相同的宽度尺寸b，所以在单独的条状材料W2的宽度方向上的两个端表面构造布置组件W3的两个板表面。

在通过这种方式获得的板状布置组件W3中，纤维层将在组件W3的厚度方向上延伸。换句话说，布置组件W3具有垂直于组件W3的板表面延伸的纤维层。

然后，如图16E和16F所示，板状布置组件W3设置在夹具J1、J2、和J3中并且经受热压。因此，布置组件W3的条状材料W2彼此结合以获得板状毛细部件17。

在通过这种方式获得的毛细部件17中，纤维层将在其厚度方向延伸。在毛细部件17的纤维层之间的分界部分处，空隙的连续性将比在其余部分(构造纤维层的部分)中的高。因此，毛细部件17具有一个结构，在该结构中具有高连续性的空隙的部分在厚度方向延伸。

在本示例实施方式，夹具J1、J2、J3分别由不锈钢环J1、不锈钢圆板J2和不锈钢圆柱J3形成。用于热压的条件可优选地是，例如，300℃温度、50吨施加压力和20分钟压制时间周期。具体地说，通过在能够软化条状材料W2的芳族聚酰胺纤维(热塑性树脂)的温度下执行热压，条状材料W2能彼此结合。

在压制时间周期终止之后，在应用压力压缩的状态中冷却芳族聚酰胺纤维，因此减少纤维之间的空隙的尺寸。而且，在应用压力压缩的状态中冷却芳族聚酰胺纤维能够增加纤维之间的粘合，由此能够增加毛细部件17的强度。

如图15C所示，毛细部件17，在它被结合在锅炉单元11中时，被板19加载并且被压缩。而且，毛细部件17被工质流体14弄湿并且膨胀。因此，更减少了毛细部件17的空隙的尺寸。

在本示例实施方式中，板19的外围部分构造壳体15的部分。因此，板19设置有流动端口192，其允许工质流体14从流体-池室157a吸入到吸入部分175中。换句话说，板19还作为形成流动端口192的流动端口形成构件。

流动端口192形成凹槽，能够通过其前/后表面与毛细部件17连通。在本示例实施方式中，如图15A中虚线所示，通过横过纤维层的交界部分切割的环形凹槽来构造流动开口192，其能够在毛细部件17的上表面(在吸入部分175的侧上的板表面)上看见。

如图14所示，排出路径21形成在壳体15的底壁部分152中。具体地说，在底壁部分152中，排出路径21通过形成在与毛细部件17接触的部分中的凹槽22来设置。做为变型，凹槽22可以形成在从底壁部分152隔开设置的板状构件中，并且该板状构件可以设置在底壁部分152和毛细部件17之间。

凹槽22形成为使得与毛细部件17的通孔172对齐。因此，毛细部件17的通孔172与排出路径21连通。

如图6A至6D所示，凹槽22的型式可以多样地改变。

在图14示出的例子中，橡胶密封件19a设置在毛细部件17和板19之间以阻止蒸气的渗漏。橡胶密封件19a设有与板19的流动端口192对齐的环形凹槽。而且，在如图14所示的例子中，蒸气压力端口158形成在壳体15的在毛细部件17的横向侧上的部分中，以便测量蒸气压力的传感器能够连接到蒸气压力端口158。

而且，如图14所示，冷凝单元143形成在壳体15内。具体地说，从引擎121排出到低压室157的蒸气在低压室157中冷凝，并且恢复到工质流体14。当然，类似于第一示例实施方式，冷凝单元13可以由与壳体15分离的容器形成。

在本示例实施方式中，毛细部件17中的空隙的尺寸设置为足够小。因此，毛细部件17的毛细力的压力ΔP确保比在高压室156的压力PH和低压室157的压力PL之间的压差(PH-PL)大(ΔP＞PH-PL)。

因此，收集到低压的流体-池室157a的工质流体14，从由毛细部件17的上表面部分构造的吸入部分175吸入，并且到达由毛细部件17的下表面部分构造的热接收部分176，用于在热接收部分176蒸发。

根据本示例实施方式，毛细部件17的纤维层从吸入部分175的侧朝向热接收部分176的侧延伸。因此，连续的空隙沿着并且在从吸入部分175的侧朝向热接收部分176的侧的纤维层之间设置。这样，将改善工质流体14从吸入部分175到热接收部分176的流动性，由此能够改善工质流体14从流体-池室157a到蒸发室156的可供应性。

在本示例实施方式中，特别地，毛细部件17形成为板状形状，其厚度方向与纤维层延伸的方向一致。因此，毛细部件17中用于工质流体14的通道的长度能够尽可能地缩短。因此，由于能够更多地改善工质流体14从吸入部分175到热接收部分176的流动性，所以能够更多地改善工质流体14从流体-池室157a到蒸发室156的可供应性。

此外，毛细部件17位于从加热单元3开始到流体-池室157a的传热路线中。因此，在从加热单元3到流体-池室157a中的工质流体14的热传递能够受到毛细部件17抑制。这样，流体-池室157a的隔热性质能够被改善。结果，能够抑制输出效率的劣化，该劣化否则会由流体-池室157a中的工质流体14的潜在蒸发引起。

毛细部件17形成板状形状，并且它的一个板表面(在下侧面上的板表面)设置热接收部分176。因此，确保毛细部件17的热接收部分176的区域能够扩大，并且还能够改善导热率。

在制造过程期间，毛细部件17被压缩(经受热压)，并且当它被并入在锅炉单元11中时，被板19加载，还被压缩。而且，毛细部件17被工质流体14弄湿并且膨胀。做为压缩、弄湿以及膨胀的结果，毛细部件17的空隙被最小化，由此在蒸发室156中产生的蒸气能够被阻止通过毛细部件17的空隙流回低压室157。换句话说，能够确保对蒸气的密封性能。

在本示例实施方式中，排出路径21形成在壳体15的底壁部分152中。因此，已经从毛细部件17的下表面蒸发的工质流体14的蒸气通过排出路径21达到毛细部件17的通孔172。然后，到达毛细部件17的通孔172的蒸气被排出到毛细部件17的上侧。

因此，从毛细部件17的下表面蒸发的蒸气允许轻易地逃到毛细部件17的上侧。因此，工质流体14的蒸气能够很好地排出，而且能够增加输出。

此外，当蒸气穿过排出路径21时，蒸气将被更多地加热，并且变成过热蒸气。因此，增加蒸气压力以增加引擎推进。换句话说，增加了输出能量。然而，增加排出路径21的尺寸可能降低传热面积。因此，排出能力和导热率处于权衡关系。

(第十示例实施方式)

本示例实施方式相应于第三示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第三示例实施方式中描述的结构(即，图7中示出的结构)。

(说明B1)在上述的第九示例实施方式中，排出路径21通过凹槽22形成。在本示例实施方式中，如图7所示，排出路径21通过使排出路径形成构件23夹在壳体15的底壁部分152和毛细部件17之间来形成。

上述说明B1随后的说明与第三示例实施方式的“说明A1”相同。因此，省略了该说明。

在本示例实施方式中，能够获得类似于在第九示例实施方式中的优点。

(第十一示例实施方式)

本示例实施方式相应于第四示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第四示例实施方式中描述的结构(即，图8A和8B中示出的结构)。

(说明B2)

在如上所述的示例实施方式中，板19起阻止毛细部件17的中心部分的抬起的作用。然而，在本示例实施方式中，如图8A和8B所示，板19也起从加热单元3传递热到毛细部件17的传热板的作用。

上述说明B2随后的说明与第四示例实施方式的“说明A2”相同。因此，省略该说明。

(第十二示例实施方式)

本示例实施方式相应于第五示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第五示例实施方式中描述的结构(即，图9中示出的结构)。

(说明B3)

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11和输出单元12容纳在单个壳体15中。然而，在本示例实施方式中，如图9所示，锅炉单元11容纳在锅炉单元壳体30中，而输出单元12和冷凝单元13容纳在回流单元壳体31中。

上述说明B3随后的说明与第五示例实施方式的“说明A3”相同。因此，省略该说明。

(第十三示例实施方式)

本示例实施方式相应于第六示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第六示例实施方式中描述的结构(即，图10A和10B或者11A和11B中示出的结构)。

(说明B4)

在下文中描述第十三示例实施方式。本示例实施方式具体地例证上述示例实施方式的毛细部件17的通孔172的结构。

上述说明B4随后的说明与第六示例实施方式的“说明A4”相同。因此，省略该说明。

(第十四示例实施方式)

在本示例实施方式中，如图17A和17B所示，热机应用于太阳-热发电机。太阳-热发电机40位于某个位置，例如住宅房子H1的屋项，其中来自太阳S1的光SL能够轻易地穿透。太阳-热发电机40能够粗略地分为锅炉单元41、输出单元42和冷凝单元43。

(说明A5)

在锅炉单元41中，工质流体44通过太阳热加热并且蒸发。输出单元42使用锅炉单元41中蒸发的蒸气而执行发电。冷凝单元43冷凝通过输出单元42的蒸气，用于恢复工质流体44。在冷凝单元43中恢复的工质流体44回流到锅炉单元41。

锅炉单元41具有形成其壳的壳体411、以及大体位于壳体411内的在垂直方向的中心部分上的毛细部件412。毛细部件412限定壳体411内的两个垂直设置的空间411a、411b。

在壳体411中，形成在毛细部件412的下侧上的空间411a设置用于收集从冷凝单元43回流的工质流体44的流体-池室。毛细部件412的下表面设置用于吸入流体-池室411a的工质流体44的吸入部分412a。

在壳体411中，形成在毛细部件412的上侧上的空间411b设置用于使用太阳热加热和蒸发工质流体44的蒸发室。

壳体411的上表面由用于传递太阳光SL的玻璃窗411c来设置。玻璃窗411c用作将太阳光引入蒸发室411b内的太阳光引入部分。毛细部件412的上表面设置热接收部分412b，热接收部分412b接收通过玻璃窗411c引入的太阳光使得通过太阳光而被加热。

毛细部件412构造成使得：毛细力的压力ΔP比在具有高压的蒸发室411b的压力PH和具有低压的流体-池室411a的压力PL之间的压差(PH-PL)大(ΔP＞PH-PL)。因此，毛细部件412能够使用毛细力吸入具有低压的流体-池室411a的工质流体44，用于提供给具有高压的蒸发室411b。

在本示例实施方式中，毛细部件412是纤维组件，其具有纤维层层叠在另一纤维层之上的多个纤维层。具体地说，毛细部件412通过芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物构造。类似于如上所述的第九示例实施方式，毛细部件412的纤维层每个从吸入部分412a的侧朝向热接收部分412b的侧延伸。

输出单元42包括与蒸发室411b连通的蒸气路径421、以及通过从蒸发室411b流入蒸气路径421的蒸气驱动的发电机422。发电机422包括将蒸气的能量转换为机械能的象汽轮机和摆锤类型引擎的装置。通过该装置转换的机械能用于发电。

冷凝单元43包括冷却器431，其冷凝通过发电机422的蒸气并且将经冷凝的蒸气恢复到工质流体44。冷却器431的内部空间与锅炉单元41的流体-池室411a连通。因此，通过冷却器431恢复的工质流体44回流到锅炉单元41的流体-池室411a。

根据本示例实施方式，能够使用太阳能进行发电，而不使用需要高技术和高生产设备的太阳能电池。因此，能够容易地节约能量，并且因此能够容易地实现清洁能。

(变型)

在第九到第十一示例实施方式中，冷凝单元13布置在壳体15的上侧。然而，布置不限于此，而是，例如，冷凝单元13可布置在壳体15旁边。

此外，取决于冷凝单元13的位置，可以在流出路径151a和回流路径151b的具体结构中做出适当改变，其中流出路径151a用于流出低压室157中的蒸气到冷凝单元13中，回流路径151b用于将冷凝单元13中冷凝的工质流体14回流进入低压室157。

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11容纳在单个壳体中。然而，替换地，锅炉单元11可以分开并且容纳在经由管道在其之间具有适当连接的多个壳体中。例如，锅炉单元11的流体-池室157a可以容纳在分离的壳体中，然后流体-池室157a可以通过管道连接到蒸发室156。在这种情况下，毛细部件17能够布置在在流体-池室157a和蒸发室156之间连接的管道中。

在如上所述的第九示例实施方式中，毛细部件17通过芳族聚酰胺纤维(树脂纤维)和石棉颗粒的混合物来构造。然而，各种结构都可用作毛细部件17，只要该结构包括其内具有足够小空隙的纤维并且具有好的耐热性。

在如上所述的第九示例实施方式中，板状材料W1做成薄至大约4mm，并且被切为多个条状材料W2，然后条状材料W2并置并且彼此结合以形成毛细部件17。然而，如果板状材料W1具有足够的厚度，那么能够仅通过在纤维的阵列向方向剪切板状材料W1来形成毛细部件17。

如果板状材料W1是薄的，那么不必要求使材料W1剪切为多个条状材料W2，而是材料W1可被卷起并且被切为片以形成毛细部件17。替换地，板状材料W1可以是折叠的扇。替换地，类似纸带的狭长材料可以被捆扎并且被剪切以形成毛细部件17。简而言之，纤维组件可足够作为毛细部件17，只要纤维层类似木材在垂直于吸入和加热面的方向均匀地延伸。

在如上所述的第九示例实施方式中，毛细部件17具有(圆)盘状形状。然而，该形状不限于此，而是可以做各种改变。例如，毛细部件17可以具有三角或者方形形状，或者可以具有蜿蜒柱形形状。

(第十五示例实施方式)

本示例实施方式的废热回收装置的构造基于第一示例实施方式的废热回收装置的构造。

在本示例实施方式中，如图14所示，锅炉单元11的构造已经从第一示例实施方式中的构造改变。在下文中解释从第一示例实施方式的改变。

流体-池室157a布置在毛细部件17的上侧。换句话说，毛细部件17插入在壳体15的底壁部分152和流体-池室157a之间。因此，毛细部件17存在于从加热单元3开始到流体-池室157a的传热路线中。

如图14所示，(圆)柱形壳体15的下部部分的直径比壳体15的其余部分的直径大。毛细部件17布置在具有增大直径的壳体15的下部部分中。流体-池室157a形成在壳体15的在毛细部件17的上侧的部分中(即壳体15的直径没有增大的部分)。

毛细部件17是纤维组件(纤维层层叠件)，其具有纤维层层叠在另一个纤维层之上的多个纤维层。在本示例实施方式中，毛细部件17是芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物。

图19是示出图18中显示的毛细部件17附近的部分的剖视图。毛细部件17通过整体地结合多个层叠的(圆)盘状材料形成。在图19中，为了方便说明，由细的实线表示在盘状材料之间的交界部分。构造毛细部件17的多个盘状材料从毛细部件17的吸入部分175的侧朝向毛细部件17的热接收部分176的侧层叠。

毛细部件17的吸入部分175指吸入流体-池室157a的工质流体14的部分。毛细部件17的热接收部分176指从加热单元3接收热的部分。

如图18所示，流体-池室157a布置在蒸发室156的上侧。因此，毛细部件17的吸入部分175由毛细部件17的上表面部分设置，而毛细部件17的热接收部分176由毛细部件17的下表面部分设置。因此，构造毛细部件17的多个盘状材料在毛细部件17的厚度方向上层叠。

虽然未显示，但是毛细部件17的纤维层在垂直于毛细部件17的厚度方向的方向(水平方向)延伸。换句话说，毛细部件17的纤维层与毛细部件17的板表面平行地延伸。

现在参看图20A至20E，在下文中描述这样的毛细部件17的制造方法。首先，如图20A所示，准备板状材料W1。

板状材料W1是纤维组件(纤维层层叠件)，其具有纤维层层叠在在另一个纤维层之上的多个纤维层。通过重复地执行纸-压制过程，形成材料W1使得具有预定厚度。在本示例实施方式中，板状材料W1是芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物。而且，在本示例实施方式中，板状材料W1做成薄至大约4mm。

图20B是图20A的放大图。在图20B中，为了方便说明，由细的实线表示在纤维层之间的交界面。如图20B所示，构造板状材料W1的多个纤维层在材料W1的厚度方向层叠。换句话说，构造材料W1的多个纤维层与材料W1的板表面平行延伸。

如图20C所示，板状材料W1被剪切为多个圆盘状材料W2。在这种情况下，确保圆盘状材料W2具有相同的外直径尺寸。

然后，如图20D所示，圆盘状材料W2在厚度方向层叠，并且它们之间没有形成间隙，以获得圆盘状布置组件W3。

在通过这种方式获得的圆盘状布置组件W3中，纤维层将在垂直于组件W3的厚度方向的方向上延伸。换句话说，圆盘状布置组件W3将具有在与板表面平行的方向上延伸的纤维层。

然后，如图20E所示，圆盘状布置组件W3设置在夹具J1、J2、和J3中并且经受热压。因此，布置组件W3的圆盘状材料W2彼此结合以获得圆盘状毛细部件17。

在通过这种方式获得的毛细部件17中，纤维层将在垂直于毛细部件17的厚度方向的方向延伸。在毛细部件17的纤维层之间的交界部分处，空隙的连续性将比在其余部分(设构造纤维层的部分)中更高。

因此，在毛细部件17中，空隙在厚度方向中的连续性将比空隙在垂直于厚度方向的方向(与板表面平行的方向)中的连续性低。因此，毛细部件17将具有一个结构，在该结构中具有高空隙连续性的部分和具有低空隙连续性部分在厚度方向交替地出现。

在本示例实施方式，夹具J1、J2、J3分别由不锈钢环J1、不锈钢圆板J2和不锈钢圆的柱J3形成。用于热压的条件可优选地是，例如，300℃温度、50吨施加压力和20分钟压制时间周期。具体地说，通过在能够软化圆盘状材料W2的芳族聚酰胺纤维(热塑性树脂)的温度下执行热压，圆盘状材料W2能彼此接合。

在压制时间周期终止之后，芳族聚酰胺纤维冷却在在压力作用下压缩的状态中，因此减少纤维之间的空隙的尺寸。而且，在具有应用压力压缩的状态中芳族聚酰胺纤维的冷却，能够增加在纤维之间的粘合，由此能够增加毛细部件17的强度。

在本示例实施方式中，板19的外围部分构造壳体15的部分。因此，板19设置有流动端口192，其允许工质流体14从流体-池室157a吸入到吸入部分175中。换句话说，板19还作为形成流动端口192的流动端口形成构件。

流动端口192形成凹槽，其能够通过它的前/后表面与毛细部件17连通。在本示例实施方式中，流动端口192由与毛细部件17同中心的环形凹槽构造。

如图18所示，排出路径21形成在壳体15的底壁部分152中。具体地说，在底壁部分152中，排出路径21通过与毛细部件17接触的部分中形成的凹槽22来构造。做为变型，凹槽22可以形成从底壁部分152分开设置的板状构件中，并且该板状构件可以设置在底壁部分152和毛细部件17之间。

凹槽22形成为使得与毛细部件17的通孔172对齐。因此，毛细部件17的通孔172与排出路径21连通。

如图6A至6D所示，凹槽22的型式可以多样地改变。

在图14示出的例子中，橡胶密封件19a设置在毛细部件17和板19之间以阻止蒸气的渗漏。橡胶密封件19a设有与板19的流动端口192对齐的环形凹槽。而且，在如图14所示的例子中，蒸气压力端口158形成在壳体15的在毛细部件17的横向侧上的部分中，以便测量蒸气压力的传感器能够连接到蒸气压力端口158。

而且，如图14所示，冷凝单元13形成在壳体15内。具体地说，从引擎121排出到低压室157的蒸气在低压室157中冷凝，并且恢复到工质流体14。当然，类似于第一示例实施方式，冷凝单元13可以由与壳体15分离的容器形成。

在本示例实施方式中，毛细部件17中的空隙的尺寸设置为足够小。因此，毛细部件17的毛细力的压力ΔP确保比在高压室156的压力PH和低压室157的压力PL之间的压差(PH-PL)大(ΔP＞PH-PL)。

因此，收集到低压的流体-池室157a的工质流体14从由毛细部件17的上表面部分构造的吸入部分175吸入，并且到达由毛细部件17的下表面部分构造的热接收部分176，用于在热接收部分176处蒸发。

根据本示例实施方式，毛细部件17的纤维层从吸入部分175的侧朝向热接收部分176的侧被层叠。因此，在毛细部件17中，具有高空隙连续性的部分和具有低空隙连续性的部分从吸入部分175的侧朝向热接收部分176的侧交替地出现。

因此，由于从吸入部分175到热接收部分176的空隙的联动是复杂的，所以可抑制蒸气通过空隙从热接收部分176的侧到吸入部分175的侧的回流。此外，能够改善工质流体14从流体-池室157a到蒸发室156的可供应性。

在本示例实施方式中，特别地，毛细部件17形成为板状形状，其中纤维层延伸的方向与板表面延伸的方向平行。因此，毛细部件17将具有在形状上的好的稳定性以及好的强度，而且毛细部件17能够容易制造。

此外，毛细部件17位于从加热单元3开始到流体-池室157a的传热路线中。因此，从加热单元3到在流体-池室157a中的工质流体14的热传递能够受到毛细部件17抑制。这样，流体-池室157a的隔热性质能够被改善。结果，能够抑制输出效率的劣化，该劣化否则将会由流体-池室157a中的工质流体14的潜在蒸发引起。

毛细部件17形成板状形状，并且它的一个板表面(在下侧面上的板表面)构造热接收部分176。因此，确保毛细部件17的热接收部分176的区域能够扩大，还能够改善导热率。

毛细部件17在其制造过程期间被压缩(经受热压)，并且当其被并入锅炉单元11中时被板19加载，还被压缩。而且，毛细部件17被工质流体14弄湿并且膨胀。做为压缩、弄湿以及膨胀的结果，毛细部件17的空隙被最小化，由此在蒸发室156中产生的蒸气能够被阻止通过毛细部件17的空隙流回低压室157。换句话说，能够确保对蒸气的密封性质。

在本示例实施方式中，排出路径21形成在壳体15的底壁部分152中。因此，从毛细部件17的下表面蒸发的工质流体14的蒸气通过排出路径21到达毛细部件17的通孔172。然后，到达毛细部件17的通孔172的蒸气排出毛细部件17的上侧。

因此，从毛细部件17的下表面蒸发的蒸气允许轻易地逃到毛细部件17的上侧。因此，工质流体14的蒸气能够很好地排出，而且还能够增加输出。

此外，蒸气在其穿过排出路径21时将被更多地加热，并且变成过热蒸气。因此，增加蒸气压力以增加引擎推进。换句话说，增加了输出能量。然而，增加排出路径21的规模会降低传热面积。因此，排出能力和导热率处于权衡关系。

(第十六示例实施方式)

本示例实施方式相应于第三示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第三示例实施方式中描述的结构(即，图7中示出的结构)。

(说明B5)

在上述的第十五示例实施方式中，排出路径21通过凹槽22构造。在本示例实施方式中，如图7所示，排出路径21通过使排出路径形成构件23夹在壳体15的底壁部分152和毛细部件17之间来构造。

上述说明B5随后的说明与第三示例实施方式的“说明A1”相同。因此，省略该说明。

(第十七示例实施方式)

本示例实施方式相应于第四示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第四示例实施方式中描述的结构(即，图8A和8B中示出的结构)。

(说明B6)

在如上所述的示例实施方式中，板19起阻止毛细部件17的中心部分的抬起的作用。然而，在本示例实施方式中，如图8A和8B所示，板19也起从加热单元3传递热到毛细部件17的传热板的作用。

上述说明B6的说明与第四示例实施方式的“说明A2”相同。因此，省略该说明。

(第十八示例实施方式)

本示例实施方式相应于第五示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在第五示例实施方式中描述的结构(即，图9中示出的结构)。

(说明B7)

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11和输出单元12容纳在单个壳体15中。然而，在本示例实施方式中，如图9所示，锅炉单元11容纳在锅炉单元壳体30中，而输出单元12和冷凝单元13容纳在回流单元壳体31中。

上述说明B7随后的说明与第五示例实施方式的“说明A3”相同。因此，省略该说明。

(第十九示例实施方式)

本示例实施方式相应于第六示例实施方式。在本示例实施方式中，应用在实施方式中描述的结构(即，图10A和10B或者11A和11B中示出的结构)。

(说明B8)

在下文中描述第十九示例实施方式。本示例实施方式具体地例证上述示例实施方式的毛细部件17的通孔172的结构。

上述说明B8随后的说明与第六示例实施方式的“说明A4”相同。因此，省略该说明。

(第二十示例实施方式)本示例实施方式相应于第十四示例实施方式。

(说明B9)

在本示例实施方式中，如图17A和21所示，热机应用于太阳-热发电机。太阳-热发电机40位于某个位置，例如住宅房子H1的屋项，其中来自太阳S1的光SL能够轻易地穿透。太阳-热发电机40能够粗略地分为锅炉单元41、输出单元42和冷凝单元43。

上述说明B9随后的说明与第十四示例实施方式的“说明A5”相同。因此，省略该说明。然而，在本实施方式中，在说明A5中的描述“在本示例实施方式中，毛细部件412是纤维组件，其具有纤维层层叠在另一纤维层之上的多个纤维层。具体地说，毛细部件412通过芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物构造。类似于如上所述的第九示例实施方式，毛细部件412的纤维层每个从吸入部分412a的侧朝向热接收部分412b的侧延伸。”被改变为“在本示例实施方式中，毛细部件412是纤维组件，其具有纤维层层叠在另一纤维层之上的多个纤维层。具体地说，毛细部件412通过芳族聚酰胺纤维即热塑性树脂纤维和石棉颗粒的混合物构造。类似于如上所述的第十六示例实施方式，毛细部件412的纤维层从吸入部分412a的侧朝向热接收部分412b的侧层叠。也就是说，毛细部件412具有不同连续性空隙的部分，具有高空隙连续性的部分和具有低空隙连续性的部分从吸入部分412a的侧朝向热接收部分412b的侧交替地出现。”

(变型)

在第十五到第十七示例实施方式中，冷凝单元13布置在壳体15的上侧。然而，布置不限于此，而是，例如，冷凝单元13可布置在壳体15旁边。

此外，取决于冷凝单元13的位置，可以在流出路径151a和回流路径151b的具体结构中做出适当改变，其中流出路径151a用于流出低压室157中的蒸气到冷凝单元13中，回流路径151b用于回流在冷凝单元13中冷凝的工质流体14进入低压室157。

在如上所述的示例实施方式中，锅炉单元11已经容纳在单个壳体中。然而，替换地，锅炉单元11可以分开并且容纳在具有通过管道在其之间适当连接的多个壳体中。例如，锅炉单元11的流体-池室157a可以容纳在分离的壳体中，然后流体-池室157a可以通过管道连接到蒸发室156。在这种情况下，毛细部件17能够布置在在流体-池室157a和蒸发室156之间连接的管道中。

在如上所述的第十五示例实施方式中，毛细部件17通过芳族聚酰胺纤维(树脂纤维)和石棉颗粒的混合物来构造。然而，各种结构都可用作毛细部件17，只要该结构包括其内具有足够小空隙的纤维并且具有好的耐热性。

在如上所述的第十五示例实施方式中，板状材料W1做成薄至大约4mm，并且被剪切为多个条状材料W2，然后条状材料W2并置并且彼此结合以形成毛细部件17。然而，如果板状材料W1具有足够的厚度，那么能够通过仅在纤维的阵列方向剪切板状材料W1形成毛细部件17。

在如上所述的第十五示例实施方式中，毛细部件17具有圆盘状形状。然而，该形状不限于此，而是可以做各种改变。例如，毛细部件17可以具有三角或者方形形状，或者可以具有蜿蜒柱形状。

现在将总结上述示例实施方式的方面。

作为一个方面，上述示例实施方式提供，

[1-1]一种热机，包括：

包括蒸发室和流体-池室的锅炉单元(11)，蒸发室通过从外部热源(3)提供的热加热工质流体(14)并且产生工质流体(14)的蒸气，并且流体-池室(157a)收集提供给蒸发室(156)的工质流体(14)；

输出单元(12)，蒸发室(156)产生的蒸气流动通过所述输出单元(12)，并且所述输出单元(12)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(13)，其冷凝通过输出单元(12)的蒸气，并且将经冷凝的工质流体(14)回流到流体-池室(157a)；以及

工质流体导向构件(17)，其设置在锅炉单元(11)中，并且通过使用毛细力其吸入流体-池室(157a)中的工质流体(14)而且将工质流体(14)提供到蒸发室(156)，其中，

蒸发室(156)与流体-池室(157a)分开，蒸发室(156)中的压力比流体-池室(157a)中的压力高，以及

工质流体导向构件(17)设置为满足下列表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(14)的表面张力，r是工质流体导向构件(17)中的空隙的圆-当量半径，θ是相对于工质流体导向构件(17)的工质流体(14)的润湿角，PH是蒸发室(156)中的压力，并且PL是流体-池室(157a)中的压力。

根据上述构造，当工质流体导向构件(17)构造成满足上述表达式时，通过毛细力在工质流体导向构件(17)中的压力变得比在高压的蒸发室(156)和低压的流体-池室(157a)之间的压差大。因此，能够通过使用工质流体导向构件(17)的毛细力而执行工质流体(14)的从低压的流体-池室(157a)到高压的蒸发室(156)的供应。因此，在冷凝单元(13)中冷凝的工质流体(14)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(156)之内，而尽可能不使用外部能量。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供，

[1-2]根据[1-1]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括加载装置(161)，加载装置(161)在工质流体导向构件(17)上施加负荷以减少工质流体导向构件(17)中的空隙的尺寸，并且

工质流体导向构件(17)在锅炉单元(11)中被保持在受加载装置(161)加载的状态。

根据上述结构，通过加载装置(161)减少工质流体导向构件(17)中空隙的尺寸能够减少工质流体导向构件(17)中空隙的圆-当量半径r。因此，能够容易地设置满足上述表达式的工质流体导向构件(17)。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-3]根据[1-2]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)，

隔壁(16)设置在锅炉单元(11)中以便在工质流体导向构件(17)上施加负荷，并且

加载装置(161)通过隔壁(16)构造。

根据上述结构，由于限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)用作加载装置，所以与分开地设置隔壁(16)和加载装置的情形相比，能够简化热机的结构。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-4]根据[1-3]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)延伸到蒸发室(156)的相对于加载装置(161)的侧。

根据上述结构，流体-池室(157a)的工质流体(14)能够被工质流体导向构件(17)可靠地提供到蒸发室(156)之内。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-5]根据[1-1]所述的热机，其中

流体-池室(157a)与蒸发室(156)水平地并置，

工质流体导向构件(17)形成为在水平方向延伸的板状形状，并且

工质流体导向构件(17)的在水平方向上的端表面(171)构造入口，工质流体(14)通过该入口从流体-池室(157a)流过。

根据上述结构，因为工质流体导向构件(17)在水平方向吸入工质流体(14)，所以当工质流体(14)被工质流体导向构件(17)吸入时能够抑制重力的影响。因此，流体-池室(157a)的工质流体(14)能够被工质流体导向构件(17)可靠地提供到蒸发室(156)之内。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-6]根据[1-1]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括具有安装在外部热源(3)上的平面形状的底壁部分(152)，

蒸发室(156)形成在底壁部分(152)上，

流体-池室(157a)与蒸发室(156)水平地并置，

工质流体导向构件(17)形成为在水平方向延伸的板状形状并且设置在底壁部分(152)上，并且

在底壁部分(152)的侧上的工质流体导向构件(17)的平的部分(173)通过底壁部分(152)接收外部热源(3)的热。

根据上述结构，因为能够确保工质流体导向构件(17)的热接收区域为大，所以吸入工质流体导向构件(17)的工质流体(14)能够被有效地加热。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-7]根据[1-6]所述的热机，其中

在水平方向上的工质流体导向构件(17)的端表面(171)构造入口，工质流体(14)从流体-池室(157a)流动通过该入口。

根据上述结构，能够获得与[1-5]的优点类似的优点。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-8]根据[1-6]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)的位于蒸发室(156)中的部分形成有在垂直方向上延伸的通孔(172)。

根据上述结构，通过在底壁部分(152)上加热而蒸发的蒸气能够迅速地从通孔(172)流向工质流体导向构件(17)的上侧。因此，不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由在工质流体导向构件(17)中停留的蒸气所引起。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-9]根据[1-8]所述的热机，其中

绝热凹槽(152a)形成在底壁部分(152)的位于流体-池室(157a)的相对于通孔(172)的侧上的部分处，绝热凹槽(152a)抑制在底壁部分(152)中的热传递，以及，底壁部分(152)的位于通孔(172)的相对于绝热凹槽(152a)的侧上的部分(152b)安装在外部热源(3)上。

根据上述结构，热被很好地接收在靠近工质流体导向构件(17)的通孔(172)的部分中，而热的接收在与工质流体导向构件(17)的通孔(172)相隔距离的部分(流体-池室(157a)的侧上的部分)中被抑制。因此，通过加热底壁部分(152)产生的蒸气能够更迅速地从通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，更不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由在工质流体导向构件(17)中停留的用于加热和干燥工质流体导向构件(17)内的蒸气所引起。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[1-10]根据[1-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)由交织有树脂纤维的材料形成。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-1]一种热机，包括：

包括蒸发室(156，308)和流体-池室(157a，309a)的锅炉单元(11)，蒸发室(156，308)通过从外部热源(3)提供的热加热工质流体(14)并且产生工质流体(14)的蒸气，并且流体-池室(157a，309a)收集提供给蒸发室(156，308)的工质流体(14)；

输出单元(12)，通过蒸发室(156，308)产生的蒸气流动通过该输出单元(12)，并且输出单元(12)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(13)，其冷凝通过输出单元(12)的蒸气，并且将冷凝的工质流体(14)回流到流体-池室(157a，309a)；以及

工质流体导向构件(17)，其设置在锅炉单元(11)中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室(157a，309a)中的工质流体(14)，而且提供工质流体(14)到蒸发室(156，308)，其中

蒸发室(156，308)与流体-池室(157a，309a)分开，蒸发室(156，308)中的压力比流体-池室(157a，309a)中的压力高，以及

工质流体导向构件(17)构造成满足下列表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(14)的表面张力，r是工质流体导向构件(17)中的空隙的圆一当量半径，θ是相对于工质流体导向构件(17)的工质流体(14)的润湿角，PH是蒸发室(156，308)中的压力，并且PL是流体-池室(157a，309a)中的压力，其中

锅炉单元(11)包括热连接到外部热源(3)并且与工质流体导向构件(17)接触的传热构件(152，23，302)，

工质流体导向构件(17)通过传热构件(152，23，302)接收来自外部热源(3)的热，并且

排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与工质流体导向构件(17)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气。

根据上述结构，在工质流体导向构件(17)构造为满足上述表达式时，通过毛细力在工质流体导向构件(17)中的压力变得比在高压的蒸发室(156，308)和低压的流体-池室(157a，309a)之间的压差大。因此，能够通过使用工质流体导向构件(17)的毛细力而执行工质流体(14)的从低压的流体-池室(157a，309a)到高压的蒸发室(156，308)的供应。因此，在冷凝单元(13)中冷凝的工质流体(14)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(156，308)内，而尽可能不使用外部能量。

此外，由于排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与工质流体导向构件(17)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气，所以不可能避免工质流体(14)的吸入，其否则会由在工质流体导向构件(17)中停留的蒸气引起。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-2]根据[2-1]所述的热机，其中

排出路径(21)通过形成在传热构件(152)中的凹槽(22)构造。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-3]根据[2-1]所述的热机，其中

传热构件(152，23)分为构造排出路径(21)的排出路径形成构件(23)和构造其余部分的构件(152)，

排出路径形成构件(23)是网孔构件或者多个球状构件，它们夹在构造其余部分的构件(152)和工质流体导向构件(17)之间，以及

排出路径(21)通过由网孔构件或者多个球状构件形成的间隙来构造。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-4]根据[2-1]所述的热机，其中

传热构件(152，23，302)具有在水平方向延伸的上部，

工质流体导向构件(17)具有平面形状并且叠覆在传热构件(152，23，302)的上部，以及

工质流体导向构件(17)通过传热构件(152，23，302)接收来自外部热源(3)的热。

根据上述结构，因为工质流体导向构件(17)的热接收区域能够确保是大的，所以被吸入到工质流体导向构件(17)的工质流体(14)能够被有效地加热。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-5]根据[2-4]所述的热机，其中

锅炉单元(11)具有传热板(19)，其叠覆工质流体导向构件(17)的在传热构件(152，23，302)的相对侧上的表面，并且将来自从外部热源(3)的热传递到工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，工质流体导向构件(17)将从其上表面的侧被加热。因此，工质流体(14)从工质流体导向构件(17)的上表面蒸发，由此增加了工质流体(14)的蒸气的排出，而且能够改善输出。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-6]根据[2-4]所述的热机，其中

在水平方向上的工质流体导向构件(17)的端表面(171)构造入口，工质流体(14)从流体-池室(157a)流动通过该入口。

根据上述结构，因为工质流体导向构件(17)在水平方向吸入工质流体(14)，所以当工质流体(14)被工质流体导向构件(17)吸入时能够抑制重力的影响。因此，流体-池室(157a)的工质流体(14)能够被工质流体导向构件(17)可靠地提供到蒸发室(156)之内。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-7]根据[2-1]所述的热机，还包括：

容纳锅炉单元(11)的锅炉单元壳体(30)；

容纳输出单元(12)和冷凝单元(13)的回流单元壳体(31)；

形成蒸气路径(32a)的蒸气路径形成部分(32)，蒸气路径(32a)允许锅炉单元(11)的蒸发室(308)和输出单元(12)之间连通；以及

形成循环路径(33a)的循环路径形成部分(33)，循环路径(33a)允许冷凝单元(13)和锅炉单元(11)的流体-池室(309a)之间连通，其中，锅炉单元壳体(30)和回流单元壳体(31)彼此间隔设置，但通过蒸气路径形成部分(32)和循环路径形成部分(33)连接。

根据上述结构，输出单元(12)和冷凝单元(13)与锅炉单元(11)分隔设置。因此，锅炉单元(11)的热不可能被传递到输出单元(12)和冷凝单元(13)，因此抑制输出单元(12)和冷凝单元(13)的温度升高。因此，改善了对于从输出单元(12)排出的蒸气的冷凝/回流性能。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-8]根据[2-4]所述的热机，其中

通孔(172)形成在工质流体导向构件(17)的位于蒸发室(156)内的部分中，通孔(172)穿过工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由在工质流体导向构件(17)中停留的蒸气引起。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-9]根据[2-8]所述的热机，其中

通孔(172)与排出路径(21)连通。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从排出路径(21)和通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，还不可能的是阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-10]根据[2-8]所述的热机，其中

通孔(172)形成为沿着工质流体导向构件(17)的板表面延伸的凹槽。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-11]根据[2-8]所述的热机，其中

提供大量而且分散的所述通孔(172)。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[2-12]根据[2-8]所述的热机，其中

流体-池室(157a)与通孔(172)水平地并置，

绝热凹槽(152a)形成在传热构件(152)的处在流体-池室(157a)的相对于通孔(172)的侧上的部分，以及

传热构件(152)的处在通孔(172)的相对于绝热凹槽(152a)的侧上的部分，接收来自外部热源(3)的热。

根据上述结构，热被很好地接收在靠近工质流体导向构件(17)的通孔(172)的部分中，而热的接收在与工质流体导向构件(17)的通孔(172)相隔距离的部分(流体-池室(157a)的侧上的部分)中被抑制。因此，通过加热传热构件(152)而产生的蒸气能够更迅速地从通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，更不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的用于加热和干燥工质流体导向构件(17)内部的蒸气引起。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-13]根据[2-1]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括加载装置(161)，其施加负荷在工质流体导向构件(17)上以减少工质流体导向构件(17)中的空隙的尺寸，以及

工质流体导向构件(17)在锅炉单元(11)中被保持处于受加载装置(161)加载的状态。

根据上述结构，通过加载装置(161)减少工质流体导向构件(17)中空隙的尺寸能够减少工质流体导向构件(17)中空隙的圆-当量半径r。因此，能够容易地设置满足上述表达式的工质流体导向构件(17)。

作为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-14]根据[2-13]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)，隔壁(16)设置在锅炉单元(11)中，使得施加负荷在工质流体导向构件(17)上，以及

加载装置(161)通过隔壁(16)来构造。

根据上述结构，由于限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)做为加载装置，所以与分开地设置隔壁(16)和加载装置的情形相比，能够简化热机的结构。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-15]根据[2-14]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)延伸到蒸发室(156)的相对于加载装置(161)的侧。

根据上述结构，流体-池室(157a)的工质流体(14)能够被工质流体导向构件(17)可靠地提供到蒸发室(156)之内。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[2-16]根据[2-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)由交织有树脂纤维的材料形成。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-1]一种热机，包括：

包括蒸发室(156，308)和流体-池室(157a，309a)的锅炉单元(11)，蒸发室(156，308)通过从外部热源(3)提供的热加热工质流体(14)并且产生工质流体(14)的蒸气，并且流体-池室(157a，309a)收集提供给蒸发室(156，308)的工质流体(14)；

输出单元(12)，通过蒸发室(156，308)产生的蒸气流动通过输出单元(12)，并且输出单元(12)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(13)，其冷凝通过输出单元(12)的蒸气，并且将冷凝的工质流体(14)回流到流体-池室(157a，309a)；以及

工质流体导向构件(17)，其设置在锅炉单元(11)中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室(157a，309a)中的工质流体(14)，而且提供工质流体(14)到蒸发室(156，308)，其中

蒸发室(156，308)与流体-池室(157a，309a)分开，蒸发室(156，308)中的压力比流体-池室(157a，309a)中的压力高，以及

工质流体导向构件(17)构造成满足下列表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(14)的表面张力，r是工质流体导向构件(17)中的空隙的圆-当量半径，θ是相对于工质流体导向构件(17)的工质流体(14)的润湿角，PH是蒸发室(156，308)中的压力，并且PL是流体-池室(157a，309a)中的压力。

根据上述结构，当工质流体导向构件(17)构造为满足上述表达式时，通过毛细力在工质流体导向构件(17)中的压力变得比在高压的蒸发室(156，308)和低压的流体-池室(157a，309a)之间的压差大。因此，能够通过使用工质流体导向构件(17)的毛细力而执行从低压的流体-池室(157a，309a)到高压的蒸发室(156，308)的工质流体(14)的供应。因此，在冷凝单元(13)中冷凝的工质流体(14)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(156，308)，而尽可能不使用外部能量。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-2]根据[3-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)包括吸入流体-池室(157a，309a)的工质流体(14)的吸入部分(175)、和接收来自外部热源(3)的热的热接收部分(176)，以及

工质流体导向构件(17)具有不同连续性的空隙的部分，高连续性的空隙从吸入部分(175)的侧延伸到热接收部分(176)的侧。

根据上述结构，因为高连续性的空隙从吸入部分(175)的侧延伸到热接收部分(176)的侧，所以能够改善工质流体(14)的从吸入部分(175)到热接收部分(176)的流动性。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-3]根据[3-2]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)具有多个纤维层的层叠结构，

多个纤维层从吸入部分(175)的侧朝向热量接收部分(176)的侧延伸，并且具有高连续性的空隙的部分是在纤维层之间的交界部分。

具体地，构造工质流体导向构件(17)的纤维层的纤维优选地是热塑性树脂纤维(更具体地，芳族聚酰胺纤维)。

作为另一方面，上述示例实施方式提供了，

[3-4]根据[3-3]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)具有板状形状，它的厚度方向是纤维层延伸的方向，

吸入部分(175)通过工质流体导向构件(17)的一个板表面构造，并且

热量接收部分(176)通过工质流体导向构件(17)的另一个板表面构造。

根据上述结构，由于能够缩短用于工质流体导向构件(17)中的工质流体(14)的路径，因此能够改善工质流体(14)的可提供性。此外，由于能够扩大热接收部分(176)的区域，因此能够改善导热率。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-5]根据[3-4]所述的热机，还包括流动端口形成构件(19)，其布置成与工质流体导向构件(17)的在吸入部分(175)的侧上的板表面相对，并且形成允许工质流体(14)从流体-池室(157a，309a)被吸入到吸入部分(175)的流动端口(192)，其中

流动端口(192)由在横过交界部分剪切的凹槽来设置，其能够在工质流体导向构件(17)的在吸入部分(175)的侧上的板表面上看见。

根据上述结构，由于流体-池室(157a，309a)的工质流体(14)能够被适当地分给多个交界部分，因此还能够改善工质流体(14)的可提供性。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-6]根据[3-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)位于从外部热源(3)开始到流体-池室(157a，309a)的传热路线中，以抑制从外部热源(3)到流体-池室(157a，309a)的热传递。

根据上述结构，由于流体-池室(157a，309a)的隔热性质能够得到改善，因此能够抑制输出效率的劣化，该劣化否则会由流体-池室(157a，309a)中的工质流体(14)的潜在蒸发引起。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-7]根据[3-1]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括传热构件(152，23，302)，传热构件(152，23，302)与工质流体导向构件(17)的热接收部分(176)接触，并且从外部热源(3)传递热到工质流体导向构件(17)，以及

排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与热接收部分(176)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气。

根据上述结构，由于排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与热接收部分(176)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气，所以不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-8]根据[3-7]所述的热机，其中

排出路径(21)由在传热构件(152)中形成的凹槽(22)设置。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-9]根据[3-7]所述的热机，其中

传热构件(152，23)分为设置排出路径(21)的排出路径形成构件(23)和设置其余部分的构件(152)，

排出路径形成构件(23)是网孔构件或者多个球状构件，它们夹在设置其余部分的构件(152)和工质流体导向构件(17)之间，并且

排出路径(21)由网孔构件或者多个球状构件形成的间隙而设置。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-10]根据[3-7]所述的热机，其中

传热构件(152，23，302)具有在水平方向延伸的上部，

工质流体导向构件(17)具有平面形状并且叠覆传热构件(152，23，302)的上部，并且

工质流体导向构件(17)通过传热构件(152，23，302)接收外部热源(3)的热。

根据上述结构，因为能够确保工质流体导向构件(17)的热接收区域为大，所以被吸入到工质流体导向构件(17)的工质流体(14)能够被有效地加热。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-11]根据[3-10]所述的热机，其中

锅炉单元(11)具有传热板块(19)，其叠覆传热构件(152，23，302)的相对侧上的工质流体导向构件(17)的表面，并且从外部热源(3)传递热到工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，工质流体导向构件(17)将从它的上表面的侧被加热。因此，工质流体(14)从工质流体导向构件(17)的上表面蒸发，由此增加了工质流体(14)的蒸气的排出，而且能够改善输出。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-12]根据[3-1]所述的热机，还包括：

容纳锅炉单元(11)的锅炉单元壳体(30)；

容纳输出单元(12)和冷凝单元(13)的回流单元壳体(31)；

形成蒸气路径(32a)的蒸气路径形成部分(32)，蒸气路径(32a)允许锅炉单元(11)的蒸发室(308)和输出单元(12)之间连通；并且

形成循环路径(33a)的循环路径形成部分(33)，循环路径(33a)允许冷凝单元(13)和锅炉单元(11)的流体-池室(309a)之间连通，其中，锅炉单元壳体(30)和回流单元壳体(31)彼此间隔设置，但通过蒸气路径形成部分(32)和循环路径形成部分(33)连接。

根据上述结构，输出单元(12)和冷凝单元(13)布置成与锅炉单元(11)分开。因此，锅炉单元(11)的热不可能被传递到输出单元(12)和冷凝单元(13)，因此抑制输出单元(12)和冷凝单元(13)的温度升高。因此，改善了对于从输出单元(12)排出的蒸气的冷凝/回流性能。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-13]根据[3-10]所述的热机，其中

通孔(172)形成在工质流体导向构件(17)的位于蒸发室(156)内的部分中，通孔(172)穿过工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-14]根据[3-13]所述的热机，其中

通孔(172)与排出路径(21)连通。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从排出路径(21)和通孔(172)逃逸到流向工质流体导向构件(17)的上侧。因此，还不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-15]根据[3-13]所述的热机，其中

通孔(172)形成为沿着工质流体导向构件(17)的板表面延伸的凹槽。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[3-16]根据[3-13]所述的热机，其中

设置大量而且分散的所述通孔(172)。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[3-17]根据[3-1]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括加载装置(161)，加载装置(161)施加负荷在工质流体导向构件(17)上以减少工质流体导向构件(17)中的空隙的尺寸，并且

工质流体导向构件(17)被保持在锅炉单元(11)中处于受加载装置(161)加载的状态。

根据上述结构，通过加载装置(161)减少工质流体导向构件(17)中空隙的尺寸能够减少工质流体导向构件(17)中空隙的圆-当量半径r。因此，能够容易地设置满足上述表达式的工质流体导向构件(17)。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[3-18]根据[3-17]所述的热机，其中

锅炉单元(11)包括限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)，

隔壁(16)设置在锅炉单元(11)中，使得施加负荷在工质流体导向构件(17)上，并且，加载装置(161)通过隔壁(16)来设置。

根据上述结构，由于限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)做为加载装置，所以与分开地设置隔壁(16)和加载装置的情况相比，能够简化热机的结构。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[3-19]根据[3-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)由交织有树脂纤维的材料形成。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[3-20]一种热机，包括：

包括蒸发室(411b)和流体-池室(411a)的锅炉单元(41)，蒸发室(411b)通过从太阳光获得的热加热工质流体(44)并且产生蒸气，并且流体-池室(411a)收集提供给蒸发室(411b)的工质流体(44)；

输出单元(42)，通过蒸发室(411b)产生的蒸气流动通过输出单元(42)，并且输出单元(42)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(43)，其冷凝通过输出单元(42)的蒸气，并且将冷凝的工质流体(44)回流到流体-池室(411a)以及

工质流体导向构件(412)，其设置在锅炉单元(41)中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室(411a)中的工质流体(44)，而且提供工质流体(44)到蒸发室(411b)，其中

蒸发室(411b)与流体-池室(411a)分开，蒸发室(411b)中的压力比流体-池室(411a)中的压力高，工质流体导向构件(412)构造成满足下列表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(44)的表面张力，r是工质流体导向构件(412)中的空隙的圆-当量半径，θ是相对于工质流体导向构件(412)的工质流体(44)的润湿角，PH是蒸发室(411b)中的压力，并且PL是流体-池室(411a)中的压力，

锅炉单元(41)包括将太阳光引入蒸发室(411b)的太阳光引入部分(411c)，以及

工质流体导向构件(412)包括热接收部分(412b)，热接收部分(412b)接收通过太阳光引入部分(411c)引入的太阳光，使得由太阳光加热。

根据上述结构，在机械能从太阳光获得的热机中，冷凝单元(13)中冷凝的工质流体(14)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(156，308)之内，而尽可能不使用外部能量。因此，能够节省能量，并且因此能够实现清洁能。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-1]一种热机，包括：

包括蒸发室(156，308)和流体-池室(157a，309a)的锅炉单元(11)，蒸发室(156，308)通过从外部热源(3)提供的热加热工质流体(14)并且产生工质流体(14)的蒸气，并且流体-池室(157a，309a)收集提供给蒸发室(156，308)的工质流体(14)；

输出单元(12)，通过蒸发室(156，308)产生的蒸气流动通过输出单元(12)，并且输出单元(12)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(13)，其冷凝通过输出单元(12)的蒸气，并且将冷凝的工质流体(14)回流到流体-池室(157a，309a)；以及

工质流体导向构件(17)，其设置在锅炉单元(11)中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室(157a，309a)中的工质流体(14)，而且提供工质流体(14)到蒸发室(156，308)，其中

蒸发室(156，308)与流体-池室(157a，309a)分开，蒸发室(156，308)中的压力比流体-池室(157a，309a)中的压力高，

工质流体导向构件(17)构造成满足下述表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(14)的表面张力，r是工质流体导向构件(17)中的空隙的圆-当量半径，θ是工质流体(14)的相对于工质流体导向构件(17)的润湿角，PH是蒸发室(156，308)中的压力，并且PL是流体-池室(157a，309a)中的压力，

工质流体导向构件(17)包括吸入流体-池室(157a，309a)的工质流体(14)的吸入部分(175)、以及接收从外部热源(3)的热的热接收部分(176)，并且

工质流体导向构件(17)具有不同连续性的空隙的部分，具有高空隙连续性的部分和具有低空隙连续性的部分从吸入部分(175)的侧朝向热接收部分(176)的侧交替地出现。

根据上述结构，当工质流体导向构件(17)构造成满足上述表达式时，通过毛细力使工质流体导向构件(17)中的压力变得比在高压的蒸发室(156，308)和低压的流体-池室(157a，309a)之间的压差大。因此，能够通过使用工质流体导向构件(17)的毛细力而执行从低压的流体-池室(157a，309a)到高压的蒸发室(156，308)的工质流体(14)的供应。因此，在冷凝单元(13)中冷凝的工质流体(14)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(156，308)，而尽可能不使用外部能量。

此外，工质流体导向构件(17)具有不同连续性的空隙的部分，具有高空隙连续性的部分和具有低空隙连续性的部分从吸入部分(175)的侧朝向热接收部分(176)的侧交替地出现。因此，能够抑制蒸气经过空隙从热接收部分(176)的侧到吸入部分(175)的侧的回流。因此，蒸气能够被适当地密封。此外，能够改善工质流体(14)的从流体-池室(157a，309a)到蒸发室(156，308)的可提供性。

做为另一个方面，上述示例实施方式提供了，

[4-2]根据[4-1]所述的热机，其中

工质流体导向构件(17)具有多个纤维层的层叠结构，

多个纤维层从吸入部分(175)的侧朝向热接收部分(176)的侧被层叠，并且

具有高连续性的空隙的部分是在纤维层之间的交界部分，并且，

具有低连续性的空隙的部分构造纤维层。

具体地，构造工质流体导向构件(17)的纤维层的纤维优选地是热塑性树脂纤维(更具体地，芳族聚酰胺纤维)。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-3]根据[4-2]所述的热机，其中，

工质流体导向构件(17)具有板状形状，其在与纤维层延伸的方向平行的方向延伸，

吸入部分(175)通过工质流体导向构件(17)的一个板表面来构造，并且，

热接收部分(176)通过工质流体导向构件(17)的另一个板表面来构造。

根据上述结构，工质流体导向构件(17)能够具有在形状上的好的稳定性以及好的强度。此外，工质流体导向构件(17)能够容易制造。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-4]根据[4-1]所述的热机，其中，

工质流体导向构件(17)位于从外部热源(3)开始到流体-池室(157a，309a)的传热路线中，以抑制从外部热源(3)到流体-池室(157a，309a)的热传递。

根据上述结构，由于流体-池室(157a，309a)的隔热性质能够得到改善，因此能够抑制输出效率的劣化，该劣化否则会由流体-池室(157a，309a)中的工质流体(14)的潜在蒸发引起。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-5]根据[4-1]所述的热机，其中，

锅炉单元(11)包括传热构件(152，23，302)，传热构件(152，23，302)与工质流体导向构件(17)的热接收部分(176)接触并且从外部热源(3)传递热到工质流体导向构件(17)，并且，

排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与热接收部分(176)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气。

根据上述结构，由于排出路径(21)形成在传热构件(152，23，302)的与热接收部分(176)接触的部分中，排出路径(21)排出通过工质流体导向构件(17)产生的蒸气，所以不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-6]根据[4-5]所述的热机，其中，

排出路径(21)由在传热构件(152)中形成的凹槽(22)构造。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-7]根据[4-5]所述的热机，其中，

传热构件(152，23)分为构造排出路径(21)的排出路径形成构件(23)和构造剩余部分的构件(152)，

排出路径成形构件(23)是网孔构件或者多个球状构件，它们夹在构造剩余部分的构件(152)和工质流体导向构件(17)之间，并且，

排出路径(21)由通过网孔构件或者多个球状构件形成的间隙来构造。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-8]根据[4-5]所述的热机，其中，

传热构件(152，23，302)具有在水平方向延伸的上部，

工质流体导向构件(17)具有平面形状并且叠覆传热构件(152，23，302)的上部，并且，

工质流体导向构件(17)通过传热构件(152，23，302)接收外部热源(3)的热。

根据上述结构，因为工质流体导向构件(17)的热接收区域能够确保是大的，所以被吸入到工质流体导向构件(17)的工质流体(14)能够被有效地加热。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-9]根据[4-8]所述的热机，其中，

锅炉单元(11)具有传热板(19)，其叠覆工质流体导向构件(17)的在传热构件(152，23，302)的相对侧上的表面，并且从外部热源(3)传递热到工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，工质流体导向构件(17)将从它的上表面的侧被加热。因此，工质流体(14)从工质流体导向构件(17)的上表面蒸发，由此增加了工质流体(14)的蒸气的排出，而且能够改善输出。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-10]根据[4-1]所述的热机，还包括：

容纳锅炉单元(11)的锅炉单元壳体(30)；

容纳输出单元(12)和冷凝单元(13)的回流单元壳体(31)；

形成蒸气路径(32a)的蒸气路径形成部分(32)，蒸气路径(32a)允许在锅炉单元(11)的蒸发室(308)和输出单元(12)之间连通；并且，

形成循环路径(33a)的循环路径形成部分(33)，循环路径(33a)允许在冷凝单元(13)和锅炉单元(11)的流体-池室(309a)之间连通，其中，

锅炉单元壳体(30)和回流单元壳体(31)彼此间隔设置，但通过蒸气路径形成部分(32)和循环路径形成部分(33)连通。

根据上述结构，输出单元(12)和冷凝单元(13)布置成与锅炉单元(11)分开。因此，锅炉单元(11)的热不可能被传递到输出单元(12)和冷凝单元(13)，因此抑制输出单元(12)和冷凝单元(13)的温度升高。因此，改善了对于从输出单元(12)排出的蒸气的冷凝/回流性能。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-11]根据[4-8]所述的热机，其中，

通孔(172)形成在工质流体导向构件(17)的位于蒸发室(156)内的部分中，通孔(172)穿过工质流体导向构件(17)。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-12]根据[4-11]所述的热机，其中，

通孔(172)与排出路径(21)连通。

根据上述结构，通过在传热构件(152，23，302)处加热而蒸发的蒸气能够迅速地从排出路径(21)和通孔(172)逃逸到工质流体导向构件(17)的上侧。因此，还不可能阻止工质流体(14)的吸入，其否则会由停留在工质流体导向构件(17)中的蒸气引起。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-13]根据[4-11]所述的热机，其中，

通孔(172)形成为沿着工质流体导向构件(17)的板表面延伸的凹槽。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-14]根据[4-11]所述的热机，其中，

提供大量而且分散的所述通孔(172)。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-15]根据[4-1]所述的热机，其中，

锅炉单元(11)包括加载装置(161)，加载装置(161)施加负荷在工质流体导向构件(17)上以减少工质流体导向构件(17)中的空隙的尺寸，并且，

工质流体导向构件(17)被保持在锅炉单元(11)中处于受加载装置(161)加载的状态。

根据上述结构，通过加载装置(161)减少工质流体导向构件(17)中空隙的尺寸能够减少工质流体导向构件(17)中空隙的圆-当量半径r。因此，满足上述表达式的工质流体导向构件(17)能够被容易地设置。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-16]根据[4-17]所述的热机，其中，

锅炉单元(11)包括限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)，

隔壁(16)设置在锅炉单元(11)中，使得施加负荷在工质流体导向构件(17)上，并且，

加载装置(161)由隔壁(16)设置。

根据上述结构，由于限定蒸发室(156)和流体-池室(157a)的隔壁(16)做为加载装置，所以与分开地设置隔壁(16)和加载装置的情况相比，能够简化热机的结构。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-17]根据[4-1]所述的热机，其中，

工质流体导向构件(17)由交织有树脂纤维的材料形成。

上述示例实施方式提供了，做为另一个方面，

[4-18]一种热机，包括：

包括蒸发室(411b)和流体-池室(411a)的锅炉单元(41)，蒸发室(411b)通过从太阳光获得的热加热工质流体(44)并且产生蒸气，并且流体-池室(411a)收集提供给蒸发室(411b)的工质流体(44)；

输出单元(42)，蒸发室(411b)产生的蒸气流动通过输出单元(42)，并且输出单元(42)将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元(43)，其冷凝通过输出单元(42)的蒸气，并且将冷凝的工质流体(44)回流到流体-池室(411a)；并且，

工质流体导向构件(412)，其设置在锅炉单元(41)中，并且其通过使用毛细力吸入流体-池室(411a)中的工质流体(44)，而且提供工质流体(44)到蒸发室(411b)，其中，

蒸发室(411b)与流体-池室(411a)分开，蒸发室(411b)中的压力比流体-池室(411a)中的压力高，

工质流体导向构件(412)构造成满足下列表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体(44)的表面张力，r是工质流体导向构件(412)中的空隙的圆-当量半径，θ是相对于工质流体导向构件(412)的工质流体(44)的润湿角，PH是蒸发室(411b)中的压力，并且PL是流体-池室(411a)中的压力，

工质流体导向构件(44)包括吸入流体-池室(411a)的工质流体(44)的吸入部分(412a)、以及从太阳光接收热的热接收部分(412b)，

工质流体导向构件(44)具有不同连续性的空隙的部分，具有高连续性的空隙的部分和具有低连续性的空隙的部分从吸入部分(412a)的侧朝向热接收部分(412b)的侧交替地出现，

锅炉单元(41)包括将太阳光引入蒸发室(411b)的太阳光引入部分(411c)，并且，

工质流体导向构件(412)包括热接收部分(412b)，热接收部分(412b)接收通过太阳光引入部分(411b)引入的太阳光，使得由太阳光加热。

根据上述结构，在由太阳光获得机械能的热机中，在冷凝单元(43)中冷凝的工质流体(44)能够被循环进入具有高压的蒸发单元(411b)，而尽可能不使用外部能量。因此，能够节省能量，并且因此能够实现清洁能。

此外，工质流体导向构件(44)具有不同连续性的空隙的部分，具有高连续性的空隙的部分和具有低连续性的空隙的部分从吸入部分(412a)的侧朝向热接收部分(412b)的侧交替地出现。因此，能够抑制蒸气从热接收部分(412b)到吸入部分(412a)的回流。因此，蒸气能够被适当地密封。此外，能够改善工质流体(44)从流体-池室(411a)到蒸发室(411b)的可提供性。

应该意识到，本发明不限于上述结构，而是对于本领域技术人员来说可出现的任何以及所有的变型、变化或者等价方案都应被认为落入本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种热机，其包括：

包括蒸发室和流体-池室的锅炉单元，所述蒸发室通过从外部热源提供的热加热工质流体，并且产生所述工质流体的蒸气，并且所述流体-池室收集提供给所述蒸发室的所述工质流体；

输出单元，通过所述蒸发室产生的所述蒸气流动通过所述输出单元，并且所述输出单元将所述蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元，其冷凝通过所述输出单元的蒸气，并且将经冷凝的工质流体回流到所述流体-池室；以及，

工质流体导向构件，其设置在所述锅炉单元中，并且其通过使用毛细力吸入所述流体-池室中的所述工质流体，而且提供所述工质流体到所述蒸发室，其中，

所述蒸发室与所述流体-池室分开，所述蒸发室中的压力比所述流体-池室中的压力更大，并且，

所述工质流体导向构件构造成满足下述表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体的表面张力，r是所述工质流体导向构件中的空隙的圆-当量半径，θ是工质流体的相对于所述工质流体导向构件的润湿角，PH是所述蒸发室中的压力，并且PL是所述流体-池室中的压力。

2.根据权利要求1所述的热机，其中，

所述工质流体导向构件包括吸入所述流体-池室的工质流体的吸入部分、以及接收来自所述外部热源的热的热接收部分，并且，

所述工质流体导向构件具有不同连续性的空隙的部分，高连续性的空隙从所述吸入部分的侧延伸到所述热接收部分的侧。

3.根据权利要求2所述的热机，其中，

所述工质流体导向构件具有多个纤维层的层叠结构，

所述多个纤维层从所述吸入部分的侧朝向所述热接收部分的侧延伸，并且，

具有高连续性的空隙的所述部分是在所述纤维层之间的交界部分。

4.根据权利要求3所述的热机，其中，

所述工质流体导向构件具有板状形状，其厚度方向是所述纤维层延伸的方向，

所述吸入部分通过所述工质流体导向构件的一个板表面来构造，并且，

所述热接收部分通过所述工质流体导向构件的另一个板表面来构造。

5.根据权利要求4所述的热机，还包括流动端口形成构件，其布置成与在所述吸入部分的侧上的所述工质流体导向构件的所述板表面相对，并且形成允许工质流体从所述流体-池室被吸入到所述吸入部分的流动端口，其中，

所述流动端口通过在横过所述交界部分剪切的凹槽来构造，其在所述吸入部分的侧上的所述工质流体导向构件的所述板表面上被看到。

6.根据权利要求1所述的热机，其中，

所述工质流体导向构件位于从所述外部热源开始到所述流体-池室的传热路线中，以抑制从所述外部热源到所述流体-池室的热传递。

7.根据权利要求1所述的热机，其中，

所述锅炉单元包括传热构件，所述传热构件与所述工质流体导向构件的所述热接收部分接触并且将热从所述外部热源传递到所述工质流体导向构件，并且，

排出路径形成在所述传热构件的与所述热接收部分接触的部分中，所述排出路径排出通过所述工质流体导向构件产生的蒸气。

8.根据权利要求7所述的热机，其中，

所述排出路径通过形成在所述传热构件中的凹槽来构造。

9.根据权利要求7所述的热机，其中，

所述传热构件被分为构造所述排出路径的排出路径形成构件和构造剩余部分的构件，

所述排出路径形成构件是网孔构件或者多个球状构件，它们夹在构造所述剩余部分的所述构件和所述工质流体导向构件之间，并且，

所述排出路径通过所述网孔构件或者所述多个球状构件形成的间隙来构造。

10.根据权利要求7所述的热机，其中，

所述传热构件具有在水平方向延伸的上部，

所述工质流体导向构件具有平面形状并且叠覆所述传热构件的所述上部，并且，

所述工质流体导向构件通过所述传热构件接收来自所述外部热源的热。

11.根据权利要求10所述的热机，其中，

所述锅炉单元具有传热板，其叠覆所述传热构件的相对侧上的所述工质流体导向构件的表面，并且将热从所述外部热源传递到所述工质流体导向构件。

12.根据权利要求1所述的热机，还包括：

容纳所述锅炉单元的锅炉单元壳体；

容纳所述输出单元和所述冷凝单元的回流单元壳体；

形成蒸气路径的蒸气路径形成部分，所述蒸气路径允许所述锅炉单元的所述蒸发室和所述输出单元之间连通；并且，

形成循环路径的循环路径形成部分，所述循环路径允许所述冷凝单元和所述锅炉单元的所述流体-池室之间连通，其中，

所述锅炉单元壳体和所述回流单元壳体彼此间隔设置，但通过所述蒸气路径形成部分和所述循环路径形成部分连接。

13.根据权利要求10所述的热机，其中，

所述通孔形成在所述工质流体导向构件的位于所述蒸发室内的部分中，所述通孔穿过所述工质流体导向构件。

14.根据权利要求13所述的热机，其中，

所述通孔与所述排出路径连通。

15.根据权利要求13所述的热机，其中，

所述通孔形成为沿着所述工质流体导向构件的板表面延伸的凹槽。

16.根据权利要求13所述的热机，其中，

所述通孔通过大的数量而且分散来设置。

17.根据权利要求1所述的热机，其中，

所述锅炉单元包括加载装置，所述加载装置施加负荷在所述工质流体导向构件上以减少所述工质流体导向构件中的所述空隙的尺寸，并且，

所述工质流体导向构件被保持在所述锅炉单元中处于受所述加载装置加载的状态。

18.根据权利要求17所述的热机，其中，

所述锅炉单元包括限定所述蒸发室和所述流体-池室的隔壁，

所述隔壁设置在所述锅炉单元中，使得施加所述负荷在所述工质流体导向构件上，并且，

所述加载装置通过所述隔壁来构造。

19.根据权利要求1所述的热机，其中，

所述工质流体导向构件由交织有树脂纤维的材料形成。

20.一种热机，包括：

包括蒸发室和流体-池室的锅炉单元，所述蒸发室通过从太阳光获得的热加热工质流体并且产生蒸气，并且所述流体-池室收集提供给所述蒸发室的工质流体；

输出单元，通过所述蒸发室产生的蒸气流动通过所述输出单元，并且所述输出单元将蒸气的能量转换为机械能；

冷凝单元，其冷凝通过所述输出单元的蒸气，并且将经冷凝的工质流体回流到所述流体-池室；以及，

所述工质流体导向构件，其设置在所述锅炉单元中，并且其通过使用毛细力吸入所述流体-池室中的工质流体，而且提供工质流体到所述蒸发室，其中，

所述蒸发室与所述流体-池室分开，所述蒸发室中的压力比所述流体-池室中的压力高，

所述工质流体导向构件设置成满足下述表达式：

(2σ/r)·cosθ＞PH-PL

其中，σ是工质流体的表面张力，r是所述工质流体导向构件中的空隙的圆-当量半径，θ是工质流体的相对于所述工质流体导向构件的润湿角，PH是所述蒸发室中的压力，并且PL是所述流体-池室中的压力，

所述锅炉单元包括将太阳光引入所述蒸发室的太阳光引入部分，并且，

所述工质流体导向构件包括热接收部分，所述热接收部分接收通过所述太阳光引入部分引入的太阳光，使得由太阳光加热。

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