CN113309592B - 一种双系统汽动力装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双系统汽动力装置，该装置包括汽动力循环系统和气动力非循环系统，所述汽动力循环系统由液汽泵、液化泵、储液罐、热液聚能器、增压加力装置、发动机和冷却器组成，其中热液聚能器、增压加力装置、发动机、冷却器、液汽泵经汽管路依次连接形成回路，热液聚能器的进液端还连接储液罐的出口，储液罐的入口端连接液化泵，液化泵的入口端与冷却器的汽体出口端相连接；所述气动力非循环系统由压气泵、热液聚能器、增压加力装置、发动机、冷却器、排气装置依次经气管路连接组成。本发明装置能给汽车提供气体或汽体动力，实现多种热能交换并循环利用，达到节能、环保效果。

Description

一种双系统汽动力装置
技术领域
本发明涉及一种动力装置，具体是一种双系统汽动力装置。
背景技术
现代汽车的动力装置一般为燃油动力机和电动机。然而，燃油机工作运转所消耗的能源正逐渐枯竭，以及所产生排放的二氧化碳等废汽是全球温室效应的元凶，使得全球环境问题日益严重和突出，能源的保障和环保问题成了燃油机进一步发展的障碍。而新能源电动汽车则存在充电时间长等方面的缺陷。
为解决汽车能源问题，使新能源汽车和未来人工智能能有效结合，急需一种节能、环保的汽车动力装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种环保、节能的双系统汽动力装置，可利用余热、太阳能、电能、自然环境等能源给汽车提供气体或汽体动力，为新能源汽车增加一种新的动力装置。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明一种双系统汽动力装置，包括汽动力循环系统和气动力非循环系统，所述汽动力循环系统由液汽泵、液化泵、储液罐、热液聚能器二、增压加力装置二、发动机和冷却器组成，其中热液聚能器二、增压加力装置二、发动机、冷却器、液汽泵经汽管路依次相连接形成循环回路，热液聚能器二的进液端还连接储液罐的出口，储液罐的入口端连接液化泵，液化泵的入口端与冷却器的汽体出口端相连接；所述气动力非循环系统由压气泵、热液聚能器一、增压加力装置一、发动机、冷却器、排气装置组成，压气泵、热液聚能器一、增压加力装置一、发动机、冷却器、排气装置依次经气管路相连接；所述汽动力循环系统和气动力非循环系统中的发动机、冷却器均为同一部件。
所述气动力非循环系统中，压气泵的入口端前方设置冷却器，冷却器的前方设置空气泵，从空气泵排出的气体吹向冷却器，获得热量后被吸入压气泵。
所述冷却器包括三级冷却器，三级冷却器之间为串联连接，且均为水冷却器。
所述第一级水冷却器内设有气体冷却管路和汽体冷却管路，能同时对气体和汽体进行冷却处理。
所述第一级水冷却器的汽体冷却管路输出端设有相通的较大空腔，用于容纳从发动机排放的汽体，使发动机的前后端形成压力差。
所述汽动力循环系统中的热液聚能器二和气动力非循环系统中的热液聚能器一均设有可加热的液体腔，两液体腔之间通过液体管路相连通，液体管路上设有热液泵，其中一个热液聚能器连接能源包，通过能源包提供热能使热液聚能器内的液体加热，并通过液体腔将进入热液聚能器内的气体或汽体得到加热处理，从而得到高温气体或热汽体。
本发明双系统汽动力装置，通过利用余热、太阳能、电能、自然环境等热能给汽车提供气体动力或汽体动力，实现多种热能交换并循环利用，达到节能、环保效果。
附图说明
图1是本发明双系统汽动力装置的示意图。
图2是图1中两个热液聚能器之间的连接示意图。
图3是图1中热液聚能器的结构示意图。
图中：空气泵一1，空气泵二2，水冷却器三3，热液聚能器二4-2，热液聚能器一4-1，增压加力装置一5，水冷却器一6，发动机7，水冷却器二8，增压加力装置二9，排气装置10，压气泵11，液汽泵12，液化泵13，储液罐14，能源包15，热液泵16，液体腔17，通道18。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述。
如图1所示，本发明一种双系统汽动力装置包括汽动力循环系统A和气动力非循环系统B。汽动力循环系统A由液汽泵12、液化泵13、储液罐14、热液聚能器二4-2、增压加力装置二9、发动机7、水冷却器一6、水冷却器二8、水冷却器三3组成，其中热液聚能器二4-2、增压加力装置一9、发动机7、水冷却器一6、水冷却器二8、水冷却器三3和液汽泵12之间经汽管路依次连接形成循环回路，热液聚能器二4-2的进液端还连接储液罐14的出口端，储液罐14的入口端连接液化泵12，液化泵12的入口端与水冷却器三3的汽体出口相连接。气动力非循环系统B由压气泵11、热液聚能器一4-1、增压加力装置一5、发动机7、水冷却器一6、排气装置10组成，压气泵11、热液聚能器一4-1、增压加力装置一5、发动机7、水冷却器一6、排气装置10之间依次经气管路连接。所述汽动力循环系统A和气动力非循环系统B中的发动机7、水冷却器一6均为同一部件。
所述气动力非循环系统B中，压气泵11的入口端前方可设置冷却器二8和冷却器三3，冷却器二8的前方设置空气泵一1，冷却器三3的前方设置空气泵二2，从空气泵一1、空气泵二2抽吸进来的气体吹向冷却器二8和冷却器三3后获得热量后被吸入压气泵11。
本发明所述的水冷却器一6、水冷却器二8和水冷却器三3之间为串联连接，其中水冷却器一6内设有气体冷却管路和汽体冷却管路，能对发动机7排出的气体或汽体进行冷却处理。
所述水冷却一6的汽体冷却管路输出端设有相通的较大空腔，用于容纳从发动机7排放的汽体，使发动机7的前后端形成压力差。
如图2所示，汽动力循环系统A中的热液聚能器二4-2和气动力非循环系统B中的热液聚能器一4-1之间相连通，并设有热液泵16。热液聚能器二4-2和热液聚能器一4-1的结构为现有技术，见图3所示，其内部设有可加热的液体腔17以及供气体或汽体穿过的通道18，该通道被液体腔17包围并与外部管路相连通，液体腔17内盛装有聚能液，聚能液为生物油或石化油等高沸点液体，两个液体腔17之间通过液体管路相连通，液体管路上设置热液泵16，其中一个热液聚能器连接能源包15，能源包可以是太阳能光伏系统或太阳能聚热系统或蓄电池系统，通过能源包15提供热能将液体腔的聚能液加热处理，使进入热液聚能器一4-1的气体形成高温气体，进入热液聚能器二4-2的液体产生高温汽体。
本发明所述的增压加力装置一5和增压加力装置二9的结构相同，可采用汽动力机增压加力装置(见中国专利文献CN103352730B，发明名称为“一种汽动力机增压加力装置”)。
本发明所述的发动机7，可采用子母式双轮转子汽动力机(见中国专利文献CN103114874B，发明名称为“子母式双轮转子汽动力机”)。
本发明所述的汽动力循环系统A，是利用可沸腾汽化的低沸点液体的介质作为运行载体的循环系统。当选择汽动力循环系统A工作时，从液汽泵12或储液罐14输出的汽液，经输出管道进入热液聚能器二4-2吸热汽化，并由增压加力装置二9进一步汽化增压，然后推动发动机7运转，输出动力，发动机7排放的汽体进入水冷却器一6进行冷却和热能收集，并进行高温热交换，然后汽体再经过水冷却器二8和水冷却器三3进行余热交换，形成循环利用。根据需要，也可以将未经过液汽泵12利用的汽体，通过液化泵13液化，再输入储液罐14存储，根据需要可向热液聚能器二4-2补充聚能液。
本发明所述的气动力非循环系统B，是利用压缩气体作为载体的系统。当气动力非循环系统B工作时，空气泵一1及空气泵二2将抽吸进来的气体对水冷却器二8、水冷却器三3进行风冷后，被压气泵11抽吸并经过热液聚能器一4-1进行加热处理，再经过增压加力装置5升压加力，给发动机7输送高压气体，推动发动机7运转，输出动力，发动机7排放的气体进入水冷却器一6进行冷却和热能收集，并进行高温热交换，然后通过排气装置10排放到压气泵11的入口，供系统再次利用。

Claims (6)

1.一种双系统汽动力装置，其特征在于，包括汽动力循环系统和气动力非循环系统，所述汽动力循环系统由液汽泵(12)、液化泵(13)、储液罐(14)、热液聚能器二(4-2)、增压加力装置二(9)、发动机(7)和冷却器组成，其中热液聚能器二(4-2)、增压加力装置二(9)、发动机(7)、冷却器、液汽泵(12)经汽管路依次相连接形成循环回路，热液聚能器二(4-2)的进液端还连接储液罐(14)的出口，储液罐(14)的入口端连接液化泵(13)，液化泵(13)的入口端与冷却器的汽体出口端相连接；所述气动力非循环系统由压气泵(11)、热液聚能器一(4-1)、增压加力装置一(5)、发动机(7)、冷却器、排气装置(10)组成，压气泵(11)、热液聚能器一(4-1)、增压加力装置一(5)、发动机(7)、冷却器、排气装置(10)依次经气管路相连接；所述汽动力循环系统和气动力非循环系统中的发动机(7)、冷却器均为同一部件。
2.根据权利要求1所述双系统汽动力装置，其特征在于，所述气动力非循环系统中，压气泵(11)的入口端前方设置冷却器，冷却器的前方设置空气泵，从空气泵排出的气体吹向冷却器，获得热量后被吸入压气泵。
3.根据权利要求1所述双系统汽动力装置，其特征在于，所述汽动力循环系统中的冷却器为三级冷却器，三级冷却器之间为串联连接，且均为水冷却器。
4.根据权利要求3所述双系统汽动力装置，其特征在于，第一级水冷却器内设有气体冷却管路和汽体冷却管路，能同时对气体和汽体进行冷却处理。
5.根据权利要求4所述双系统汽动力装置，其特征在于，所述第一级水冷却器的汽体冷却管路输出端设有相通的空腔，用于容纳从发动机排放的汽体，使发动机的前后端形成压力差。
6.根据权利要求1所述双系统汽动力装置，其特征在于，所述汽动力循环系统中的热液聚能器二和气动力非循环系统中的热液聚能器一均设有可加热的液体腔和通道，两液体腔之间通过液体管路相连通，液体管路上设有热液泵，其中一个热液聚能器连接能源包，通过能源包提供热能使热液聚能器内的液体加热，并通过液体腔将进入热液聚能器内的气体或汽体得到加热处理，从而得到高温气体或热汽体。
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