CN111561354A - 水平无油空气动力发电的发动机 - Google Patents

水平无油空气动力发电的发动机 Download PDF

Info

Publication number
CN111561354A
CN111561354A CN202010423657.4A CN202010423657A CN111561354A CN 111561354 A CN111561354 A CN 111561354A CN 202010423657 A CN202010423657 A CN 202010423657A CN 111561354 A CN111561354 A CN 111561354A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
air
electric heating
valve
cylinders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010423657.4A
Other languages
English (en)
Inventor
朱国钧
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010423657.4A priority Critical patent/CN111561354A/zh
Publication of CN111561354A publication Critical patent/CN111561354A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B23/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01B23/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B25/00—Regulating, controlling, or safety means
    • F01B25/02—Regulating or controlling by varying working-fluid admission or exhaust, e.g. by varying pressure or quantity
    • F01B25/08—Final actuators
    • F01B25/10—Arrangements or adaptations of working-fluid admission or discharge valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B29/00—Machines or engines with pertinent characteristics other than those provided for in preceding main groups
    • F01B29/08—Reciprocating-piston machines or engines not otherwise provided for
    • F01B29/10—Engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明涉及新能源发动机领域，具体是水平无油空气动力发电的发动机，包括：气压变速缸，所述气压变速缸的内部设有通过固定支架连接的两个阀塞；本发明利用了电加热箱、真空保温结构以及圆筒型永磁直线运动的发电机对发动机进行能效的辅助，发挥电热的效能，阻止了电热的浪费和消耗，使发电机的功能成倍的增加，同时本发明除了原先设计气筒缸空气第一次进入加温室，同时增加了由4个进气口进到气缸的补充空气全部经气筒缸第二次推入加温室，使进入加温室的空气量增加了约气筒缸空气的五倍，很大的提高了空气的受热膨胀的最高值。

Description

水平无油空气动力发电的发动机
技术领域
本发明涉及新能源发动机领域，具体是水平无油空气动力发电的发动机。
背景技术
水平无油空气动力发电的发动机基于彻底消除目前燃油动力机对不可再生能源的依赖和使用。所产生的二氧化碳对地球大气的有害变化和人类健康的危害极为日以严重。因此人类要如何解决这个极有挑战性的问答题是非常的追切。本人也日以继夜的思索这个极有挑战性的难题。在时灵感的驱使下，我终于在一个保温杯上找到了很重的灵感。经过一个长时的摸索开发了这个发明水平无油空气动力发电的发动机，顾名思义，就是发电机与发动机结构一体化，功能互补的，相互依赖的。怎么这么说呢！因为发动机需要电热使空气受热膨胀推动汽缸活舌做工，同时带动发电机运动发电。一个发电一个耗电，是否抵消。下面是我的四个理由：
一、本发明设计有电热加温箱，为了发挥电热的效能，在电温箱外加了真空隔热保温层，阻止了电热的浪费和消耗。
二、各位应该知道我们平常常用的保温杯的原理吧。我作了个极简单的实验，把烧开的水放在常温20℃度的情况下，结果一个小时水温降到常温20℃度。但放进保温杯里24小时后测温仍有60℃度水温，换句话解释，一杯开水在常温降低水温80℃,只用了一个小时，在保温里24小时只降水温40℃度，差距非常大。很明显这个真空保温是多么的重要节能。
三、本发明使用了有专利的园筒型永磁直线运动的发电机。因为技术提升，钻性和石墨烯等高性能强磁。使得发电机的功能成倍增加。
四、当气缸活舌复位到加温室前，因真空效应外面的空气不得不进来补位。
当此气缸做工时又把外面进来补位的空气连同气简缸的空气全数推进加温室的设计，虽然产生一一些阻力而且因此消耗一些能效，但是我又同时发现一个节能的理由；
①如果只用气筒缸的空气进入加温室：
设A为空气值：8 8*4＝32 (1.1)
B为耗电值：4
C为能效值：32
②活塞缸空气加气筒缸空气全进入加温室，此时活塞缸空气最少是气筒缸的5倍，B值同(1.1)式不变。
8*5*4＝160-32＝128 128÷32＝4 因此效能增加了4倍；
由以上四个节能装置，水平无油空气动力发电的发动机能效提高了七八十，尤其是发电发动机的排气是无碳清澈的气体，还可以利用涡扇发电可再提高热效能。
五、本发明以空气为主要原素。自生电热为动力原素，起到了百分之百环保。也是一个最为经济的发动机，在人员休息的时间里可以无经济成本发动机继续运行充电，方便下次安全出行。
六、本发明无汽油动力机的燃烧爆炸脉冲的操音，有安静平稳行驶的优点，廷长了机械的使用寿命。因为没有了曲轴机体结构简单体积小，重量轻，故障率低，维修容易。生产成本低。行驶中除了补给机油润滑外，不需有任何补给。如此天上飞的可永不着陆飞行。海上海下游的可永不靠港行驶。难道不是又一次工业革命吗？这确实给地球人类带了不可思义的梦想和幸福。
发明人在先申请的申请号为CN201910883556.2的名称为无油空气动力发动机以及申请号为CN201910613304.8的名称为一种无油空气动力发动机的技术方案虽然解决了上述问题，但是仍存在着一些不足，以及改进的空间。
因此，本领域技术人员提供了水平无油空气动力发电的发动机，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供水平无油空气动力发电的发动机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
水平无油空气动力发电的发动机，包括：气压变速缸，所述气压变速缸的内部设有通过固定支架连接的两个阀塞，所述气压变速缸的两端设有气阀；电加温室，所述电加温室位于所述气压变速缸的外层，所述电加温室的内部设有电加热元件，所述电加温室的外部设有真空保温层，所述真空保温层中设有钢珠固定层，所述气压变速缸上还设有用于控制所述电加温室与所述气压变速缸之间进气量的控制气针；两个气缸，两个所述气缸分别位于所述气压变速缸和电加温室的两端，所述气缸与所述气阀连通，所述气缸的内部设有气缸活塞，所述气缸活塞上连接有活塞杆；四个气筒缸，四个所述气筒缸位于两个所述气缸的两侧，所述气筒缸的内壁设有气筒缸活塞A和气筒缸活塞B，所述电加温室上设有与所述气筒缸连通的进气阀，所述气缸上设有与所述气筒缸连通的通气口，所述气筒缸上还设有与外界连通的气筒缸进气口，所述气筒缸进气口的一侧设有弹性阀；两个永磁直线发电机，两个所述永磁直线发电机分别安装在所述气筒缸的外侧，且所述永磁直线发电机上的电机直轴与所述活塞杆连接一体，所述气筒缸靠近所述电加温室的一侧设有气筒缸呼吸阀。
作为本发明再进一步的方案：所述气缸活塞上设有气缸排气阀，所述气缸的内部设有与所述气缸排气阀配合的排气孔。
作为本发明再进一步的方案：所述活塞杆上设有螺纹槽，所述气缸的外壁上固定有与所述螺纹槽配合的螺帽。
作为本发明再进一步的方案：所述电机直轴通过轴承与所述活塞杆在周向上转动连接，所述电机直轴与所述活塞杆在轴向方向上固定连接。
作为本发明再进一步的方案：所述气缸活塞到达极限位置时，所述通气口关闭，排气阀向外排气。
作为本发明再进一步的方案：所述进气阀为呼吸阀，受所述气筒缸进气压力打开，进入所述电加温室。
作为本发明再进一步的方案：所述弹性阀的数量为四个，负责从外面进气到气缸。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明利用了电加热箱、真空保温结构以及圆筒型永磁直线运动的发电机对发动机进行能效的辅助，发挥电热的效能，阻止了电热的浪费和消耗，利用圆筒型永磁直线运动的发电机因技术的提升，性能得以增强，使发电机的功能成倍的增加，我们平时常用的保温杯把烧开的水放在常温20摄氏度的情况下，结果一个小时水温降到常温20摄氏度，但是放在保温杯里24小时后测温仍有60摄氏度水温，很明显真空保温是多么重要，能效可提高百分之七八十，且本发明以空气为主要元素，自生电热为动力元素，起到百分之百的环保，是一个最为经济型的发动机，设备在实际应用中(应用在车辆上)也可以在驾驶员休息的时间里进行无经济成本充电(车辆在怠速中可以发动机进行自动充电)，方便下一次出行，另外本发明的整体结构简单，体积小，重量轻，故障率低，维修容易，生产成本低，行驶过程中除了补给机油润滑外，不需要任何补给，电加温室中的气体由气筒缸和气缸中的气体压入，进气量大，膨胀单位体积的情况下，需要的热量少，实现高效能，发展空间大，可利用场合多，具有良好的发展前景。
附图说明
图1为水平无油空气动力发电的发动机的结构示意图；
图2为水平无油空气动力发电的发动机另一种状态的结构示意图；
图3为电加温室的侧视结构示意图。
图中：1、气压变速缸；101、气阀；11、阀塞；12、气缸活塞；121、气缸排气阀；13、活塞杆；131、螺纹槽；14、螺帽；15、排气孔；16、控制气针；2、电加温室；21、进气阀；3、气筒缸；31、气筒缸活塞A；32、气筒缸活塞B；33、弹性阀；34、气筒缸进气口；35、气筒缸呼吸阀；4、永磁直线发电机；41、电机直轴；42、轴承；5、气缸；51、通气口；6、真空保温层；61、钢珠固定层。
具体实施方式
请参阅图1～3，本发明实施例中，水平无油空气动力发电的发动机，包括：气压变速缸1，气压变速缸1的内部设有通过固定支架连接的两个阀塞11，气压变速缸1的两端设有气阀101；电加温室2，电加温室2位于气压变速缸1的外层，电加温室2的内部设有电加热元件，电加温室2的外部设有真空保温层6，真空保温层6中设有钢珠固定层61，气压变速缸1上还设有用于控制电加温室2与气压变速缸1之间进气量的控制气针16；两个气缸5(左气缸和右气缸)，两个气缸5分别位于气压变速缸1和电加温室2的两端，气缸5与气阀101连通，气缸5的内部设有气缸活塞12，气缸活塞12上连接有活塞杆13；四个气筒缸3，两个气缸5的两侧设有两对气筒缸3(即四个气筒缸3)，气筒缸3的内壁设有气筒缸活塞A31和气筒缸活塞B32，电加温室2上设有与气筒缸3连通的进气阀21，气缸5上设有与气筒缸3连通的通气口51，一个气筒缸3上还设有与外界连通的气筒缸进气口34，气筒缸进气口34的一侧设有弹性阀33，气筒缸3靠近电加温室2的一侧设有气筒缸呼吸阀35；两个永磁直线发电机4，两个永磁直线发电机4分别安装在气筒缸3的外侧，且永磁直线发电机4上的电机直轴41与活塞杆13连接。
请参考图1，在左部气缸5中的气缸活塞12复位时，气筒缸3中的气筒缸活塞A31向气缸5方向运动，气筒缸活塞A31右侧的空间通过气筒缸呼吸阀35向气筒缸3中来补充气体，气筒缸活塞A31左侧挤压气筒缸3中的空气，使气筒缸3中空气通过通气口51进入到左部气缸5中，由于气缸5的容积大，仅气筒缸3中的气体量不够，气筒缸活塞A31到达极限位置时，抵触到弹性阀33，使外部空气从气筒缸进气口34和通气口51进入到气缸5中，推动气缸活塞12复位。
请参考图2，在左部气缸5中的气缸活塞12做功时，气缸活塞12向气筒缸3的方向移动，气筒缸活塞A31向电加温室2的方向运动，气缸5中的空气被气缸活塞12的挤压从原路顺着通气口51由回到气筒缸3中，当气缸活塞12到达极限位置时，气缸活塞12将通气口51堵住，此时，排气孔15上的气缸排气阀121被顶开，将气体排出到外部，气筒缸活塞A31将气筒缸3中的空气通过进气阀21挤入到电加温室2中，对气体进行加热做功。
请参考图1和图2，在在做功的过程中，活塞杆13带动永磁直线发电机4上的电机直轴41往复运动，实现发电，并利用发电的电量对电加温室2中的电加热元件进行供电，提高了发动机的效率，并且由于螺纹槽131和螺帽14之间的配合可以使气缸活塞12在运动时产生小幅的转动，以保证机油更加匀称，以降低运动过程中的摩擦损耗。
具体的，电加温室2中的电加热元件加热，使电加温室2内气压增加，通过外部的控制结构(比如气门踏板)，可以控制气针16的开闭大小，因此可以控制进入到气压变速缸1中的气体大小，由此可以控制影响气缸5做功的大小，控制车辆速度的快慢。
具体的，电加温室2还设有控制系统，可以控制电加温室2内的气压和温度平衡，电加温室2内的加热丝和两个控制器电连接，便于智能化控制，更加节能，且采用两个控制器的设置，可增加失电安全；电加温室2上还设有一个减压阀和压力调节阀，减压阀和压力调节阀的设置，可以防止电加温室2内的气压过大，让电加温室2内的气压更合理。
具体的，气针主要由导管、导针和弹簧组成，导管从电加温室2导入气压变速缸1，导针通过外部控制设备控制导针在导管上的位移，导管上有很多进气孔，导针在导管内的位移不同时，由从电加温室2导入气压变速缸1中的气体大小不同。
具体的，气缸活塞12上设有气缸排气阀121，气缸5的内部设有与气缸排气阀121配合的排气孔15，主要是可以实现当气缸活塞12内下压到做功时的位置后，气缸排气阀121被排气孔15顶开，将气缸5中的热空气排出。
具体的，活塞杆13上设有螺纹槽131，气缸5的外壁上固定有与螺纹槽131配合的螺帽14，通过螺帽14与螺纹槽131的配合，可以使活塞杆13在上下滑动的过程中进行小幅度的转动，使气缸活塞12在气缸5中左右移动，使机油匀称，降低气缸活塞12的摩擦阻力。
具体的，电机直轴41通过轴承42与活塞杆13在周向上转动连接，电机直轴41与活塞杆13在轴向方向上固定连接，保证电机直轴41在直线左右运动时，与活塞杆13之间可以相对转动。
具体的，所述气缸活塞12到达极限位置时，通气口51关闭，气缸排气阀121向外排气。
具体的，进气阀21为呼吸阀，受气筒缸3进气压力打开，进入电加温室2。
具体的，气筒缸呼吸阀35受外部进气压力打开，进入电加温室2。
具体的，弹性阀33的数量为四个，负责从外面进气到气缸。
本发明的工作原理是：在左部气缸5中的气缸活塞12复位时，气筒缸3中的气筒缸活塞A31向气缸5方向运动，气筒缸活塞A31右侧的空间通过气筒缸呼吸阀35向气筒缸3中来补充气体，气筒缸活塞A31左侧挤压气筒缸3中的空气，使气筒缸3中空气通过通气口51进入到左部气缸5中，由于气缸5的容积大，仅气筒缸3中的气体量不够，气筒缸活塞A31到达极限位置时，抵触到弹性阀33，使外部空气从气筒缸进气口34和通气口51进入到气缸5中，推动气缸活塞12复位；在左部气缸5中的气缸活塞12做功时，气缸活塞12向气筒缸3的方向移动，气筒缸活塞A31向电加温室2的方向运动，气缸5中的空气被气缸活塞12的挤压从原路顺着通气口51由回到气筒缸3中，当气缸活塞12到达极限位置时，气缸活塞12将通气口51堵住，此时，排气孔15上的气缸排气阀121被顶开，将气体排出到外部，气筒缸活塞A31将气筒缸3中的空气通过进气阀21挤入到电加温室2中，对气体进行加热做功。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，包括：
气压变速缸(1)，所述气压变速缸(1)的内部设有通过固定支架连接的两个阀塞(11)，所述气压变速缸(1)的两端设有气阀(101)；
电加温室(2)，所述电加温室(2)位于所述气压变速缸(1)的外层，所述电加温室(2)的内部设有电加热元件，所述电加温室(2)的外部设有真空保温层(6)，所述真空保温层(6)中设有钢珠固定层(61)，所述气压变速缸(1)上还设有用于控制所述电加温室(2)与所述气压变速缸(1)之间进气量的控制气针(16)；
两个气缸(5)，两个所述气缸(5)分别位于所述气压变速缸(1)和电加温室(2)的两端，所述气缸(5)与所述气阀(101)连通，所述气缸(5)的内部设有气缸活塞(12)，所述气缸活塞(12)上连接有活塞杆(13)；
四个气筒缸(3)，四个所述气筒缸(3)位于两个所述气缸(5)的两侧，所述气筒缸(3)的内壁设有气筒缸活塞A(31)和气筒缸活塞B(32)，所述电加温室(2)上设有与所述气筒缸(3)连通的进气阀(21)，所述气缸(5)上设有与所述气筒缸(3)连通的通气口(51)，所述气筒缸(3)上还设有与外界连通的气筒缸进气口(34)，所述气筒缸进气口(34)的一侧设有弹性阀(33)，所述气筒缸(3)靠近所述电加温室(2)的一侧设有气筒缸呼吸阀(35)；
两个永磁直线发电机(4)，两个所述永磁直线发电机(4)分别安装在所述气筒缸(3)的外侧，且所述永磁直线发电机(4)上的电机直轴(41)与所述活塞杆(13)连接。
2.根据权利要求1所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述气缸活塞(12)上设有气缸排气阀(121)，所述气缸(5)的内部设有与所述气缸排气阀(121)配合的排气孔(15)。
3.根据权利要求1所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述活塞杆(13)上设有螺纹槽(131)，所述气缸(5)的外壁上固定有与所述螺纹槽(131)配合的螺帽(14)。
4.根据权利要求1所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述电机直轴(41)通过轴承(42)与所述活塞杆(13)在周向上转动连接，所述电机直轴(41)与所述活塞杆(13)在轴向方向上固定连接。
5.根据权利要求2所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述气缸活塞(12)到达极限位置时，所述通气口(51)关闭，排气阀(121)向外排气。
6.根据权利要求1所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述进气阀(21)为呼吸阀，受所述气筒缸(3)进气压力打开，进入所述电加温室(2)。
7.根据权利要求1所述的水平无油空气动力发电的发动机，其特征在于，所述弹性阀(33)的数量为四个，负责从外面进气到气缸(5)。
CN202010423657.4A 2020-05-19 2020-05-19 水平无油空气动力发电的发动机 Pending CN111561354A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010423657.4A CN111561354A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 水平无油空气动力发电的发动机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010423657.4A CN111561354A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 水平无油空气动力发电的发动机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111561354A true CN111561354A (zh) 2020-08-21

Family

ID=72069322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010423657.4A Pending CN111561354A (zh) 2020-05-19 2020-05-19 水平无油空气动力发电的发动机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111561354A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022067953A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 朱国钧 水平无油空气动力发电的发动机

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022067953A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 朱国钧 水平无油空气动力发电的发动机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100577464C (zh) 内燃-直线发电集成动力系统
US10156203B2 (en) Energy transfer machines
US9234436B2 (en) Air-powered generator system with electromagnetic auxiliary power unit
CN108350801B (zh) 自由活塞发动机发电设备
JP2013526677A (ja) フリーピストン内燃エンジン
KR960008774B1 (ko) 동력집합체(Power aggregate)
CN102877941B (zh) 一种高压气源式自由活塞内燃发电机启动系统
CN103590899A (zh) 对置四冲程自由活塞内燃-直线发电集成装置
CN103334796B (zh) 活塞式电控配气发动机及其应用
CN111561354A (zh) 水平无油空气动力发电的发动机
RU2342546C2 (ru) Электрогенератор на основе свободнопоршневого двигателя с вынесенной камерой сгорания
US8534058B2 (en) Energy storage and production systems, apparatus and methods of use thereof
US20090064672A1 (en) Compressed fluid motor
Larjola et al. Fluid dynamic modeling of a free piston engine with labyrinth seals
WO2016043611A2 (en) Compressed air engine
CN105375677A (zh) 一种五缸电磁力发动机
CN202851145U (zh) 一种高压气源式自由活塞内燃发电机启动系统
WO2022067953A1 (zh) 水平无油空气动力发电的发动机
CN105257340B (zh) 自由活塞式温差发电机活塞定位装置
CN113047951A (zh) 一种基于分缸式热力学循环的自由活塞发电机
CN112267954A (zh) 无油空气动力发电发动机
CN205178744U (zh) 五缸电磁力发动机
EP3401500A1 (en) Machine for the transformation of thermal energy into mechanical work or electrical energy
KR20090076224A (ko) 자동차용의 엔진으로 회전피스톤에 의한 동력발생장치
US20080116693A1 (en) Electronically Moderated Expansion Electrical Generator

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200821