CN110986014A - 一种利用余热的蒸汽机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用余热的蒸汽机，包括机壳，所述机壳内设有加热腔，所述加热腔下端壁固定连接有加热块，所述加热块下端面固定连接有下端位于外界的可将具有余热的物体热量传输到加热块的传热片，从而将加热腔的水加热蒸发成水蒸汽，所述机壳内设有切换腔，所述切换腔内滑动连接有阻挡块，所述阻挡块的移动可将所述切换腔内蒸汽传输到不同通道内，完成蒸汽的不同功能使用，所述机壳内设有发电轴,所述机壳内设有推板，高压蒸汽可通过推动推板带动发电轴转动进行发电，所述加热腔内设有浮板，所述加热腔左端壁内设有加水腔，当所述加热腔内水不足时，所述浮板下降使得所述加水腔与所述加热腔连接，所述加水腔对所述加热腔进行加水。

Description

一种利用余热的蒸汽机
技术领域
本发明涉及蒸汽机技术领域，具体为一种利用余热的蒸汽机。
背景技术
在工业生产中，往往会产生很多存有余热的物体，比如炼钢时产生的高温烟和刚刚锻造完成的钢板等，这些具有余热的物体直接冷却一方面造成能量的浪费，一方面又会导致冷却时间过程影响加工，所以需要一种可以将余热进行利用的蒸汽机，但是目前已有的利用余热的蒸汽机只能将余热进行发电，且发电过程中会有水蒸汽的损失，需要人工进行补充，非常麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用余热的蒸汽机，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种利用余热的蒸汽机，包括机壳，所述机壳内设有加热腔，所述加热腔内存储有水，所述加热腔下端壁固定连接有加热块，所述加热块下端面固定连接有下端位于外界的传热片，所述传热片可将具有余热的物体热量传输到加热块，从而传输到加热腔内将加热腔的水加热蒸发成水蒸汽，所述机壳内设有切换机构，所述切换机构包括所述机壳内设有的切换腔，所述切换腔内滑动连接有阻挡块，所述阻挡块的移动可将所述切换腔内蒸汽传输到不同通道内，完成蒸汽的不同功能使用，所述机壳内设有发电机构，所述发电机构包括所述机壳内设有的平移腔，所述平移腔内滑动连接有移动齿条，所述平移腔内设有与所述移动齿条啮合的发电齿轮，所述发电齿轮与所述发电轴固定连接，所述平移腔左端壁内设有做功腔，所述做功腔滑动连接有推板，所述推板与所述移动齿条通过连接杆连接，高温高压水蒸汽可将所述推板向右推动，从而带动所述移动齿条向右运动，从而带动所述发电齿轮与所述发电轴转动进行发电，所述机壳内设有补水机构，所述补水机构包括所述加热腔内设有的浮板，所述加热腔左端壁内设有上端开口与外界连通的加水腔，当所述加热腔内水不足时，所述浮板下降使得所述加水腔与所述加热腔连接，所述加水腔对所述加热腔进行加水。
在上述技术方案基础上，所述切换机构包括所述机壳内设有的连接所述加热腔与所述切换腔的连接管道，所述切换腔下端壁转动连接有与所述阻挡块螺纹配合且上端位于外界的旋转轴，所述旋转轴上端面固定连接有旋转把手，所述切换腔上侧右端壁内设有连接所述切换腔与外界的运输管道，所述机壳内设有密封腔，所述机壳内设有连接所述切换腔与所述密封腔的发电管道。
在上述技术方案基础上，所述发电机构包括所述平移腔内滑动连接且与所述移动齿条右端面固定连接的平移板，所述平移腔内设有连接所述平移板与所述平移腔右端壁的复位弹簧，所述平移腔后端壁内设有发电腔，所述发电腔后端壁固定连接有发电块，所述平移腔前端转动连接有后端与所述发电块连接的所述发电轴，所述密封腔右端壁内设有移动腔，所述移动腔内滑动连接有移动板，所述移动腔内设有连接所述移动板与所述移动腔右端壁的两个连接弹簧，所述移动板右端面固定连接有另一端与所述推板左端面固定连接的连接绳，所述移动板右端面固定连接有左端位于所述密封腔内的密封板，所述机壳内设有连接所述密封腔下端与所述做功腔右端的进汽管道，所述机壳内设有冷却腔，所述做功腔左端与所述冷却腔通过出汽管道连通，所述冷却腔左端壁固定连接有冷却块，所述冷却腔下侧左端设有单向阀，所述单向阀与所述加热腔通过出液管道连通。
在上述技术方案基础上，所述补水机构包括所述机壳内设有的升降腔，所述升降腔内滑动连接有升降板，所述升降板右侧上端面固定连接有上端面与所述浮板下端面固定连接的固定杆，所述内设有中间腔，所述中间腔内滑动连接有中间板，所述升降板左侧上端面固定连接有上端面与所述中间板下端面固定连接的连接块，所述中间腔上端壁内设有连通所述加水腔与所述加热腔的进液通道，所述中间板上端面固定连接有上端位于所述进液通道内的阻挡板。
在上述技术方案基础上，所述冷却块可将所述冷却腔内水蒸汽冷却为水，所述阻挡块位于最低处时可挡住发电管道，所述阻挡块位于最高处时可挡住运输管道，所述推板位于最左侧时恰好放松所述连接绳使所述密封板抵在所述密封腔左端壁将所述密封腔下端与所述密封腔上端隔开，复位弹簧弹力大于连接弹簧弹力，所述浮板浮力大于所述浮板、所述升降板、所述连接块、所述中间板以及所述阻挡板重力之和。
本发明的有益效果是：本发明设置了传热片，可通过传热片将物体余热传输将水进行加热为水蒸汽，从而实现对物体余热的利用，本发明通过设置切换机构，从而实现水蒸汽的发电功能和喷射功能的切换，从而实现余热的不同利用，本发明设置了补水机构，在水蒸汽损失导致水量下降时可自动进行补水，自动化程度高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是为本发明的一种利用余热的蒸汽机结构示意图；
图2是本发明实施例图1中A-A处结构放大示意图；
图3是本发明实施例图1中B处结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-3对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
参照图1-3，根据本发明的实施例的一种利用余热的蒸汽机，包括机壳10,所述机壳10内设有加热腔12，所述加热腔12内存储有水，所述加热腔12下端壁固定连接有加热块43，所述加热块43下端面固定连接有下端位于外界的传热片44，所述传热片44可将具有余热的物体热量传输到加热块43，从而传输到加热腔12内将加热腔12的水加热蒸发成水蒸汽，所述机壳10内设有切换机构58，所述切换机构58包括所述机壳10内设有的切换腔19，所述切换腔19内滑动连接有阻挡块17，所述阻挡块17的移动可将所述切换腔19内蒸汽传输到不同通道内，完成蒸汽的不同功能使用，所述机壳10内设有发电机构59，所述发电机构59包括所述机壳10内设有的平移腔30，所述平移腔30内滑动连接有移动齿条35，所述平移腔30内设有与所述移动齿条35啮合的发电齿轮33，所述发电齿轮33与所述发电轴34固定连接，所述平移腔30左端壁内设有做功腔39，所述做功腔39滑动连接有推板40，所述推板40与所述移动齿条35通过连接杆38连接，高温高压水蒸汽可将所述推板40向右推动，从而带动所述移动齿条35向右运动，从而带动所述发电齿轮33与所述发电轴34转动进行发电，所述机壳10内设有补水机构60，所述补水机构60包括所述加热腔12内设有的浮板55，所述加热腔12左端壁内设有上端开口与外界连通的加水腔11，当所述加热腔12内水不足时，所述浮板55下降使得所述加水腔11与所述加热腔12连接，所述加水腔11对所述加热腔12进行加水。
另外，在一个实施例中，所述切换机构58包括所述机壳10内设有的连接所述加热腔12与所述切换腔19的连接管道14，所述切换腔19下端壁转动连接有与所述阻挡块17螺纹配合且上端位于外界的旋转轴20，所述旋转轴20上端面固定连接有旋转把手21，所述切换腔19上侧右端壁内设有连接所述切换腔19与外界的运输管道25，所述机壳10内设有密封腔24，所述机壳10内设有连接所述切换腔19与所述密封腔24的发电管道22。
另外，在一个实施例中，所述发电机构59包括所述平移腔30内滑动连接且与所述移动齿条35右端面固定连接的平移板32，所述平移腔30内设有连接所述平移板32与所述平移腔30右端壁的复位弹簧31，所述平移腔30后端壁内设有发电腔47，所述发电腔47后端壁固定连接有发电块46，所述平移腔30前端转动连接有后端与所述发电块46连接的所述发电轴34，所述密封腔24右端壁内设有移动腔29，所述移动腔29内滑动连接有移动板26，所述移动腔29内设有连接所述移动板26与所述移动腔29右端壁的两个连接弹簧28，所述移动板26右端面固定连接有另一端与所述推板40左端面固定连接的连接绳27，所述移动板26右端面固定连接有左端位于所述密封腔24内的密封板23，所述机壳10内设有连接所述密封腔24下端与所述做功腔39右端的进汽管道37，所述机壳10内设有冷却腔15，所述做功腔39左端与所述冷却腔15通过出汽管道41连通，所述冷却腔15左端壁固定连接有冷却块16，所述冷却腔15下侧左端设有单向阀13，所述单向阀13与所述加热腔12通过出液管道42连通。
另外，在一个实施例中，所述补水机构60包括所述机壳10内设有的升降腔49，所述升降腔49内滑动连接有升降板48，所述升降板48右侧上端面固定连接有上端面与所述浮板55下端面固定连接的固定杆57，所述0内设有中间腔51，所述中间腔51内滑动连接有中间板52，所述升降板48左侧上端面固定连接有上端面与所述中间板52下端面固定连接的连接块50，所述中间腔51上端壁内设有连通所述加水腔11与所述加热腔12的进液通道53，所述中间板52上端面固定连接有上端位于所述进液通道53内的阻挡板54。
另外，在一个实施例中，所述冷却块16可将所述冷却腔15内水蒸汽冷却为水，所述阻挡块17位于最低处时可挡住发电管道22，所述阻挡块17位于最高处时可挡住运输管道25，所述推板40位于最左侧时恰好放松所述连接绳27使所述密封板23抵在所述密封腔24左端壁将所述密封腔24下端与所述密封腔24上端隔开，复位弹簧31弹力大于连接弹簧28弹力，所述浮板55浮力大于所述浮板55、所述升降板48、所述连接块50、所述中间板52以及所述阻挡板54重力之和。
初始状态时，加热腔12内存储有适量的水，阻挡块17位于最下侧，推板40位于做功腔39最右侧，密封板23位于最右侧不抵在密封腔24左端壁，复位弹簧31为拉伸状态，连接弹簧28为压缩状态。
需要利用余热时，将传热片44放置在存有余热的物体表面，从而将物体余热通过传热片44传输到加热块43上，从而对加热腔12内水进行加热，加热腔12内水被加热蒸发为水蒸汽通过连接管道14传输到切换腔19内，由于阻挡块17初始位于最下侧挡住发电管道22，切换腔19内水蒸汽通过运输管道25传输到外界需要水蒸汽的地方；
如果需要利用余热进行发电，则手动转动旋转把手21带动旋转轴20转动，从而带动阻挡块17向上运动至最上侧，从而将运输管道25挡住，此时切换腔19与发电管道22连通，切换腔19内水蒸汽通过发电管道22进入密封腔24，通过进汽管道37推动推板40向左运动，从而带动连接杆38向左运动，从而带动移动齿条35向左运动带动平移板32向左运动并拉伸复位弹簧31，移动齿条35向左运动带动发电齿轮33转动，从而带动发电轴34转动，从而通过发电块46进行发电，当推板40运动到最左侧时，连接绳27放松，在连接弹簧28弹力作用下移动板26向左运动带动密封板23向左运动将密封板23抵在密封腔24左端壁将密封腔24下端与密封腔24上端隔开，从而使得密封腔24内水蒸汽不能传输到做功腔39内，此时在复位弹簧31弹力作用下平移板32和移动齿条35向右运动，从而带动连接杆38向右运动，从而带动推板40向右运动回到最右侧，推板40向右运动拉动连接绳27，从而带动移动板26与密封板23向右运动回到初始位置并压缩连接弹簧28，密封腔24与做功腔39通过进汽管道37连通，水蒸汽推动推板40向左运动重复上述运动进行循环发电，做功腔39内水蒸汽通过出汽管道41进入冷却腔15通过冷却块16冷却，经过单向阀13通过出液管道42进入加热腔12内完成循环；
如果加热腔12内水量不足，浮板55在自身重力作用下向下运动，从而带动固定杆57向下运动，从而带动升降板48向下运动，从而带动连接块50向下运动，从而带动中间板52向下运动，从而带动阻挡板54向下运动，加水腔11与加热腔12连通，加水腔11内水经过进液通道53到加热腔12内，加热腔12内水到所需水位时，浮板55受到浮力作用向上运动，从而带动固定杆57向上运动，从而带动升降板48向上运动，从而带动连接块50向上运动，从而带动中间板52向上运动，从而带动阻挡板54向上运动，加水腔11与加热腔12隔开完成复位。
本发明的有益效果是：本发明设置了传热片，可通过传热片将物体余热传输将水进行加热为水蒸汽，从而实现对物体余热的利用，本发明通过设置切换机构，从而实现水蒸汽的发电功能和喷射功能的切换，从而实现余热的不同利用，本发明设置了补水机构，在水蒸汽损失导致水量下降时可自动进行补水，自动化程度高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种利用余热的蒸汽机，包括机壳，所述机壳内设有加热腔，所述加热腔内存储有水，所述加热腔下端壁固定连接有加热块，所述加热块下端面固定连接有下端位于外界的传热片，所述传热片可将具有余热的物体热量传输到加热块，从而传输到加热腔内将加热腔的水加热蒸发成水蒸汽，所述机壳内设有切换机构，所述切换机构包括所述机壳内设有的切换腔，所述切换腔内滑动连接有阻挡块，所述阻挡块的移动可将所述切换腔内蒸汽传输到不同通道内，完成蒸汽的不同功能使用，所述机壳内设有发电机构，所述发电机构包括所述机壳内设有的平移腔，所述平移腔内滑动连接有移动齿条，所述平移腔内设有与所述移动齿条啮合的发电齿轮，所述发电齿轮与所述发电轴固定连接，所述平移腔左端壁内设有做功腔，所述做功腔滑动连接有推板，所述推板与所述移动齿条通过连接杆连接，高温高压水蒸汽可将所述推板向右推动，从而带动所述移动齿条向右运动，从而带动所述发电齿轮与所述发电轴转动进行发电，所述机壳内设有补水机构，所述补水机构包括所述加热腔内设有的浮板，所述加热腔左端壁内设有上端开口与外界连通的加水腔，当所述加热腔内水不足时，所述浮板下降使得所述加水腔与所述加热腔连接，所述加水腔对所述加热腔进行加水。
2.根据权利要求1所述的一种利用余热的蒸汽机，其特征在于：所述切换机构包括所述机壳内设有的连接所述加热腔与所述切换腔的连接管道，所述切换腔下端壁转动连接有与所述阻挡块螺纹配合且上端位于外界的旋转轴，所述旋转轴上端面固定连接有旋转把手，所述切换腔上侧右端壁内设有连接所述切换腔与外界的运输管道，所述机壳内设有密封腔，所述机壳内设有连接所述切换腔与所述密封腔的发电管道。
3.根据权利要求2所述的一种利用余热的蒸汽机，其特征在于：所述发电机构包括所述平移腔内滑动连接且与所述移动齿条右端面固定连接的平移板，所述平移腔内设有连接所述平移板与所述平移腔右端壁的复位弹簧，所述平移腔后端壁内设有发电腔，所述发电腔后端壁固定连接有发电块，所述平移腔前端转动连接有后端与所述发电块连接的所述发电轴，所述密封腔右端壁内设有移动腔，所述移动腔内滑动连接有移动板，所述移动腔内设有连接所述移动板与所述移动腔右端壁的两个连接弹簧，所述移动板右端面固定连接有另一端与所述推板左端面固定连接的连接绳，所述移动板右端面固定连接有左端位于所述密封腔内的密封板，所述机壳内设有连接所述密封腔下端与所述做功腔右端的进汽管道，所述机壳内设有冷却腔，所述做功腔左端与所述冷却腔通过出汽管道连通，所述冷却腔左端壁固定连接有冷却块，所述冷却腔下侧左端设有单向阀，所述单向阀与所述加热腔通过出液管道连通。
4.根据权利要求1所述的一种利用余热的蒸汽机，其特征在于：所述补水机构包括所述机壳内设有的升降腔，所述升降腔内滑动连接有升降板，所述升降板右侧上端面固定连接有上端面与所述浮板下端面固定连接的固定杆，所述内设有中间腔，所述中间腔内滑动连接有中间板，所述升降板左侧上端面固定连接有上端面与所述中间板下端面固定连接的连接块，所述中间腔上端壁内设有连通所述加水腔与所述加热腔的进液通道，所述中间板上端面固定连接有上端位于所述进液通道内的阻挡板。
5.根据权利要求4所述的一种利用余热的蒸汽机，其特征在于：所述冷却块可将所述冷却腔内水蒸汽冷却为水，所述阻挡块位于最低处时可挡住发电管道，所述阻挡块位于最高处时可挡住运输管道，所述推板位于最左侧时恰好放松所述连接绳使所述密封板抵在所述密封腔左端壁将所述密封腔下端与所述密封腔上端隔开，复位弹簧弹力大于连接弹簧弹力，所述浮板浮力大于所述浮板、所述升降板、所述连接块、所述中间板以及所述阻挡板重力之和。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114673572A (zh) * 2022-02-25 2022-06-28 江苏威斯特环保冶金工程有限公司 一种余热回收再利用机构和余热回收方法

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