专利名称：组合式气压发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种动力机械，确切的说是一种利用高压空气在发动机气缸内膨胀推动活塞连杆，对外做功的组合式气压发动机。
背景技术：
目前，应用于各种工农业生产及交通运输中的各种内燃发动机，因其结构单一，功能受限，只能配备专用的能源燃料做功，随着有限的地下资源的开发利用及人类对地球环境的监督，这种单纯耗能的内燃机组已远不适应当前生产及环保的要求，因此人们对节能环保的内燃机组仍存在较大的需求，目前还没有发现有关依靠压力空气做功的组合式气压发动机的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种以压力空气为动力的气压发动机，用压力空气替代能源推动活塞在气缸内上下往复运动，并带动曲轴连杆对外输出做功，以节约有限的燃料资源，减少环境的污染，造福人类。
本发明的方案是由空温器、管壳式加热器、液空储存罐、高压储气瓶、液体泵、燃油泵、燃烧器、太阳能集热管及气压发动机又称“活塞式膨胀机”组成，其结构特点是在方形的支架上竖向并联的装有空温器连接管，连接管道上设有热传导肋片，空温器的上侧设有两排太阳能集热管，集热管横向排列在空温器的上端，两排集热管按屋脊形安装，与空温器之间留有间隙，两排集热管中间设有加热通气道，集热管及空温器由管箍及螺栓紧固在支架上，并可根据需要安装在车船的货架或顶棚上。空温器的前侧设有液空储存罐及高压储气瓶，高压储气瓶的上端设有高压输气管，右端设有进气管，进气管的右端设有管壳式加热器，加热器的右侧设有燃烧器，燃烧器的上端设有高向温气管，下端设有进风管，高温出气管内设有高温单向出气阀，进风管内装有常温进气阀，进风管的下端装有鼓风机及鼓风电动机。进风管的右侧连接有常温通风管，常温通风管的下端连接在太阳能集热连接管的进风口上。管壳式加热器的上端设有高温进气口，下端设有常温进气口，高温出气口上装有高温通气管，常温进气口上装有常温高压管。高温通气管连接在太阳能集热管的出口上，常温高压管连接在空温器的出口上，管壳式加热器的下侧设有燃油箱，燃油箱的上端设有油泵电机及燃油泵，燃油泵的上端装有输油管，输油管连接在燃烧器左端的燃油喷嘴上，燃烧器的右侧装有点火塞，在高压输气管的上侧设有气压发动机，又称“活塞式膨胀机”，气压发动机的右上侧装有进气支管，左上侧设有排气管，进气支管的上端设有进气连接管，连接管上设有进气控制阀，控制阀的右侧装有阀柄，进气支管的右端设有气门调压阀。在气压发动机的气缸体上装有气缸盖，气压发动机的左端装有发电机，右端设有飞轮壳，飞轮壳内设有飞轮，排气管的右下侧设有蜗轮式废气动力发电机组。发动机的机体内设有曲轴连杆活塞等曲柄连杆结构，进排气门凸轮等配气机构，机油泵、离心式机油过滤器等润滑系统。在曲轴的右端设有动力输出轴，动力输出轴可驱动车船等各种动力设备。
本发明的优点是结构巧妙，设计独特，节药能源，降低成本，环保高效。
下面结合附图作进一步详细说明
图1为本发明结构示意图。
图2为进气管控制阀门结构示意图。
图3为废气蜗轮式发电机结构示意图。
具体实施例方式图1中示出的空温器1的上侧设有太阳能集热管，空温器的前侧设有液空储存罐5、高压储气瓶6，高压储气瓶的上端设有高压输气管27，液空储存罐的左侧设有液体电机4、液体泵3，液体泵的下端连接在空温器的输液管2上。高压储气瓶的右侧装有进气管7，进气管7的上端设有压力探测头9、安全阀45、压力控制器8，进气管7的右侧设有管壳式加热器11，进气管7安装连接在管壳式加热器左端的出气口上，管壳式加热器的右侧设有燃烧器18，燃烧器的上端设有高温出气管，下端设有进风管，高温出气管内设有高温单向出气阀20，进风管内设有常温进气阀17。进风管的下端设有鼓风机16、鼓风电动机15，进风管的右侧装有常温通风管25，常温通风管的连接口上设有控制阀23，常温通风管的下端连接安装在太阳能集热连接管26的进风口上。管壳式加热器的上端设有高温进气口，右下端设有常温进气口，高温进气口上装有高温通气管24，高温通气管的上端设有单向通气阀21，常温进气口上装有常温高压管41，高温通气管连接在太阳能集热管的出口上，常温高压管连接在空温器的出口上。管壳式加热器的下端设有燃油箱14，燃油箱的上端装有油泵电机13、燃油泵12，燃油泵的上端装有输油管10，输油管连接在燃烧器左端的燃油喷嘴19上，燃烧器的右端装有点火塞22。在高压输气管27的右侧设有气压发动机，发动机的上端设有进气支管42，高压输气管连接安装在进气支管的连接管进口上，在支管的上端连接管上设有进气控制阀28，控制阀的右侧设有阀门控制柄35，进气支管的右端设有气门调压阀29。在发动机的左端装有发电机30，右侧设有飞轮壳32，飞轮壳内的曲轴上装有飞轮33、动力输出轴34，飞轮壳左侧的机体上装有起动机31，发电机30的右侧设有机油滤清器46。
图2中进气控制阀28安装在进气支管上端的连接管上，控制阀的右侧装有控制阀柄35，阀柄上装有连接拉线，连接拉线可连接在驾驶室内的脚踏板上，调整阀柄35可控制进入气缸内的进气量，以控制发动机的转速。在进气支管的右侧设有气门调压阀29，调压阀下端的进气管上装有空气滤清器36。当关闭控制阀柄35时，气缸内形成真空，进气管内的气压低于外界的气压，吸开气门调压阀进入空气以冷却机体温度，减少磨损。
图3中示出的废气蜗轮发电机组37安装在排气管的下侧，发电机组的左端设有蜗轮机39，中间设有减速齿轮44，右端设有发电机40，发电机线圈安装在末级减速齿轮轴上，整个发电机组用螺栓43安装在机体上。
本发明以太阳能及空气能等自然资源为主，通过机电配套，替代燃料做功。工作时，液体泵3将液空罐5内的液空加压送入空温器(液空是指把空气液化成液体)，在空温器内被复温为常温高压空气，经常温高压管41进入管壳式加热器，在加热器内被加热为高温高压的空气经管道7送入储气瓶6内，或者经输气管27送入膨胀机膨胀做功。本发明设有气压传感控制器，当压力低于设定值的最低值时，压力探测头9把压力传给控制器8，控制器同时指令液体泵通电工作。同样，当压力高于设定值的最高值时，压力探测头9把压力传给控制器8，控制器同时指令液体泵断电停止工作。经膨胀机膨胀后的废气经排气管送入废气蜗轮发电机组，以增加对废气的有效利用。在加热器里为空气加热的系统有两个方面，一方面可用燃料燃烧来加热，另一方面可用太阳能集热管来加热。当用燃料燃烧加热时，阀门23关闭，阀门17打开，鼓风电机15、鼓风机16和油泵电机13、燃油泵12同时工作，一小部分的鼓风进入燃烧器与从燃料喷嘴19喷出的燃料混合，经火花塞22点燃产生高温燃烧气，一大部分的鼓风经燃烧器右边的侧管与高温燃烧气混合经单向阀20进入加热器，经输气管27进入膨胀机膨胀做工。当用太阳能加热时，阀门17关闭，阀门23打开，鼓风电机15、鼓风机16工作，鼓风经管道25、26进入太阳能加热气道，被加热后的热风经高温管道24、单向阀门21进入加热器，经输气管27送入膨胀机膨胀做工。
权利要求
1.一种组合式气压发动机，由空温器、管壳式加热器、液空储存罐、高压储气瓶、液体泵、燃油泵、燃烧器、气压发动机及太阳能集热管组成，其特征在于空温器(1)的上侧设有太阳能集热管，空温器的前侧设有液空储存罐(5)，高压储气瓶(6)，高压储气瓶的上端设有高压输气管(27)，右端设有进气管(7)，进气管的右端设有管壳式加热器(11)，加热器的右侧设有燃烧器(18)，燃烧器的上端设有高温出气管，下端设有进风管，高温出气管内设有单向出气阀(20)，进风管内设有常温进气阀(17)，进风管的下端设有鼓风机(16)、鼓风电动机(15)，进风管的右侧装有常温通风管(25)，常温通风管的下端连接在太阳能集热连接管(26)的进风口上，管壳式加热器的上端设有高温进气口，下端设有常温进气口，高温进气口上装有高温通气管(24)，常温进气口上装有常温高压管(41)，高温通气管连接在太阳能集热管的出口上，常温高压管连接在空温器的出口上，管壳式加热器的下端设有燃油箱(14)，燃油箱的上端设有油泵电动机(13)，燃油泵(12)，燃油泵的上端装有输油管(10)，输油管连接在燃烧器左端的燃油喷嘴(19)上，燃烧器的右侧设有点火塞(22)，在高压输气管的右侧设有气压发动机，发动机的右上侧设有进气支管，左上侧设有排气管。
2.根据权利要求1所述的组合式气压发动机，其特征在于在气压发动机的上端设有进气支管(42)，支管的上端设有进气连接管，连接管上设有进气控制阀(28)，控制阀的右侧设有阀门控制柄(35)，进气支管的右端设有气门调压阀(29)，调压阀的下端设有连接管，连接管上装有空气滤清器(36)。
3.根据权利要求1所述的组合式气压发动机，其特征在于气压发动机的气缸体上装有气缸盖，发动机的左端装有发电机，右端设有飞轮壳，飞轮壳内设有飞轮，发动机的机体内设有曲柄连杆机构，配气凸轮机构，润滑系统，在曲轴的右端设有动力输出轴。
4.根据权利要求1所述的组合式气压发动机，其特征在于排气管的右下侧装有废气蜗轮式发电机组(37)，发电机组的左端设有蜗轮机(39)，中间设有减速齿轮(44)，右端设有发电机(40)，发电机线圈安装在末级减速齿轮轴上。
全文摘要
本发明公开了一种组合式气压发动机，它是在方形的支架上装有空温器及太阳能集热管，在空温器的上端设有液空储存罐及高压储气瓶，高压储气瓶的上端设有高压输气管，右端设有进气管，进气管的右端设有管壳式加热器，加热器的右端设有燃烧器，燃烧器的上端设有高温出气管，下端设有进风管，进风管的右侧连接有常温通风管，常温通风管的下端连接在太阳能集热管的进风口上。管壳式加热器的上端装有高温通风管，下端设有常温高压管，高温通风管连接在太阳能集热管的出口上，常温高压管连接在空温器的出口上。管壳式加热器的下侧设有燃油箱、油泵电机及燃油泵，燃烧器的左端设有燃油喷嘴，右侧设有点火塞，高压输气管的右侧安装有气压发动机。
文档编号F03G6/06GK101059079SQ20071010804
公开日2007年10月24日 申请日期2007年5月19日 优先权日2007年5月19日
发明者张耀红 申请人:张耀红