CN201810393U - 一种空气动力发动机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种空气动力发动机，包括燃烧室、气缸，所述气缸数量为三个且同轴排列，相邻气缸之间设置有增压机，发动机的轴贯穿所述全部气缸和增压机，在每一个气缸内各有一个圆形活塞装在所述的轴上，活塞外侧设置有推力片，活塞内的腔室中还装有轴流式吸气压缩机的叶片；第一气缸的空气入口连接空气滤清器，第三气缸的压缩空气出口连接储气瓶，所述储气瓶连接于燃烧室，燃烧室与第一气缸的喷管相通；储气瓶的还串联燃烧室内的第一加热器并与第二气缸的喷管相通；第一气缸和第二气缸的尾气排气口与第二加热器串联并与第三气缸的喷管相通；所述轴上安装有飞轮。这种发动机输出功率大，转速高，振动小。

Description

一种空气动力发动机
技术领域
本实用新型涉及一种发动机，具体来说是一种圆形活塞旋转运动的发动机。
背景技术
现在的发动机的活塞，都是在气缸内作往复运动。在NL7415906中公开的一种发动机，有一个按星形固定排列的三气缸转动体，并装有由发动机凸轮槽里的滚柱来控制的往复运动的活塞。利用活塞的向上运动将空气吸入到活塞下面，并借助溢流槽把上面的空气压缩。活塞由连同燃烧室一起工作的锥形突出部分来装备，在膨胀期间燃烧室内表面上的压力在回转器上产生了一个力偶，于是就围绕室的中心轴旋起来，排气和空气的冷却方法就提供了。其主要缺点在于活塞是往复动运动，由于机械运动的惯性作用，所以振动和功率损耗都很大，致使发动机运转不平衡、耗油量大，输出功率少，转速低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种空气动力发动机，利用活塞的旋转克服现在往复活塞机械运动的惯性作用，使发动机输出功率大、转速高。
本实用新型采用的技术方案为：一种空气动力发动机，包括燃烧室、气缸，其特征在于：所述气缸数量为三个且同轴排列，其中第一气缸与第二气缸之间串联有第一增压机，第二气缸与第三气缸之间串联有第二增压机，发动机的轴贯穿所述全部气缸和增压机，在每一个气缸内各有一个圆形活塞装在所述的轴上，每一个活塞外侧设置有推力片，活塞内部设置有贯通的腔室，每一个活塞内的腔室中还装有轴流式吸气压缩机的叶片，第一增压机和第二增压机的叶轮也安装在所述的轴上；第一气缸内活塞内部腔室的空气入口连接空气滤清器，第三气缸内活塞内腔室的压缩空气出口连接储气瓶，所述储气瓶一个支路连接于燃烧室，燃烧室与第一气缸侧壁上的喷管相通；储气瓶的另一个支路串联燃烧室内的第一加热器并与第二气缸侧壁上的喷管相通；第一气缸和第二气缸的尾气排气口通过排气管与燃烧室内的第二加热器串联并与第三气缸侧壁上的喷管相通，第三气缸尾气排气口与外界相通；所述轴上安装有飞轮。
本实用新型的空气动力发动机，具有如下优点：
(1)利用轴流式吸气压缩机和增压机对空气进行增压，提高空气压力，增强燃油燃烧效率，第一气缸和第二气缸排出的作功后的废气再加过升温后还驱动第三活塞继续作功，因此输出功率大、转速高。
(2)活塞运动方式为旋转运动直接驱动轴转动作功，克服了原来活塞往复运动再通过曲轴带动输出轴旋转，机械效率高，且振动小、噪音低。
附图说明
图1是本实用新型的主视图；
图2是图1的A-A剖视图。
其中：1-空气滤清器，2-气缸，3-活塞，4-轴流式吸气压缩机的叶片，5-增压机，6-轴，7-燃烧室，8-油底壳，9-飞轮，10-气缸盖，11-高压气管，12-推力片，13-增压机叶轮，14-轴承，15-第一加热器，16-第二加热器，17-高压水蒸发器，18-喷管，19-机油泵，20-燃烧喷油泵，21-喷水泵，22-排气管。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，以助于理解本实用新型的内容。
如图1所示，是本实用新型的一种空气动力发动机，包括燃烧室7、气缸2和安装在气缸内的活塞3，气缸2为三个且同轴排列，从左至右依次为第一气缸、第二气缸和第三气缸。相邻气缸之间设置有增压机5，其中第一气缸与第二气缸之间串联有第一增压机，第二气缸与第三气缸之间串联有第二增压机。发动机的轴6贯穿全部气缸2和增压机5，并通过两端的轴承14安装定位。在每一气缸2内各有一个圆形活塞3装在轴6上，每一个活塞3外侧设置有推力片12，活塞内部设置有贯通的腔室，每一个活塞3内的腔室中还装有轴流式吸气压缩机的叶片4，第一增压机和第二增压机的增压机叶轮13也安装在轴6上；第一气缸活塞3内腔室的空气入口连接空气滤清器1，第三气缸内的活塞内腔室的压缩空气出口连接储气瓶(图中省略)。储气瓶一个支路连接于燃烧室7，燃烧室7与第一气缸侧壁上的喷管18相通；储气瓶的另一个支路串联燃烧室内的第一加热器15并与第二气缸侧壁的喷管18相通；第一气缸和第二气缸的尾气排气口通过排气管与燃烧室内的第二加热器16串联并与第三气缸侧壁的喷管18相通，第三气缸尾气排气口与外界相通；轴6上安装有飞轮9。如图2所示气缸2外部为方形，缸筒内部为圆形，轴6位于气缸内孔的轴心位置，圆形活塞3外表面设置有推力片且其边缘与气缸内壁接触，而轴流式吸气压缩机的叶片4位于活塞3内部的腔室内且同样装在轴6上，通过图1所示气缸2两端的气缸盖10，使得气缸内形成两个通道，即位于滑塞内的增压空气通道，以及外于活塞外推力片之间与气缸构成的推动活塞带动轴6转动的工作气体通道。高压气管11设置在气缸2的四角用于高压气体输送。
经过滤清器1过滤掉砂尘的空气进入第一气缸活塞3内腔室，轴流式吸气压缩机将空气压缩升压，然后通过第一增压机进一步增压后再进入第二气缸2，通过第二气缸活塞3内腔室内的轴流式吸气压缩机压缩后，经过第二增压机增压并进入第三气缸2，第三气缸内活塞内的轴流式吸气压缩机再进一步将空气压缩提高压力后，通过高压气管11送到发动机外的贮气瓶。贮气瓶里的压缩空气一部分送入燃烧室7助燃，燃烧后的高压燃气经过第一气缸的喷管18形成高速气流，喷射到第一气缸膨胀后通过活塞推力片推动活塞旋转作功，对轴6产生转矩。
而贮气瓶中另一部分高压空气气体通过第一加热器15加热，形成高温高压空气并与高压水蒸汽混合进入第二气缸喷管18，形成高速气流，喷射到第二气缸内膨胀推动第二气缸内的活塞旋转作功，同样对轴6产生转矩。
第一气缸和第二气缸排出的膨胀作功后的气流，由排气管送到第二加热器16加热，形成的高温高压气流再经过三气缸喷管喷到第三气缸内膨胀后推动活塞旋转作功，对轴6产生转矩，最后由排气管排到外界。
油底壳8内的机油泵19将机油送到发动机各润滑点进行润滑，燃烧喷油泵20向燃烧室输送燃料，喷水泵21向燃烧室高压水蒸发器17输送水以产生高压水蒸汽。

Claims (1)

1.一种空气动力发动机，包括燃烧室、气缸，其特征在于：所述气缸数量为三个且同轴排列，其中第一气缸与第二气缸之间串联有第一增压机，第二气缸与第三气缸之间串联有第二增压机，发动机的轴贯穿所述全部气缸和增压机，在每一个气缸内各有一个圆形活塞装在所述的轴上，每一个活塞外侧设置有推力片，活塞内部设置有贯通的腔室，每一个活塞内的腔室中还装有轴流式吸气压缩机的叶片，第一增压机和第二增压机的叶轮也安装在所述的轴上；第一气缸内活塞内部腔室的空气入口连接空气滤清器，第三气缸内活塞内腔室的压缩空气出口连接储气瓶，所述储气瓶一个支路连接于燃烧室，燃烧室与第一气缸侧壁上的喷管相通；储气瓶的另一个支路串联燃烧室内的第一加热器并与第二气缸侧壁上的喷管相通；第一气缸和第二气缸的尾气排气口通过排气管与燃烧室内的第二加热器串联并与第三气缸侧壁上的喷管相通，第三气缸尾气排气口与外界相通；所述轴上安装有飞轮。
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