利用热泵技术的动力装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明一般设及一种动力装置，特别是一种利用热累技术的动力装置。
【背景技术】
[0002] 在将热能转化为可利用的机械能过程中，热机，例如蒸汽轮机，或各种使用石油资 源的内燃机，但都是利用高热，其产生的功率都较高，但同时耗费的资源也较大，对环境的 污染也较严重。地球上广泛存在一种低热资源，例如太阳能是一种绿色能源，W往人们利用 太阳能的规模很小，仅限于利用太阳能电池板发电，最近几年空气能热水器也发展起来。最 近人们开发出一种热累技术，据称热累是一种高效的热量搬运装置，通过从空气，水或±壤 中获得的低品位热量，经过电驱压缩机做功输出高品位的热量，如何利用运些小规模的热 量却是一个难题，用大型的热机如蒸汽轮机肯定不现实，如何寻求小型热机来利用运些热 量，是颇费人们考虑的。一件中国发明专利，专利申请号201120518791. 9,由浙江天台直盛 能源科技公司申请的专利公开了一种技术方案，该技术实现了一种热机的小型化尝试，提 出了一种气动机的结构。
[0003] 在汽车制造领域中，人们开发出一种混合动力车来节省能源，所谓的混合动力汽 车就是在纯电动汽车上加装一套内燃机，提高纯电动汽车的行驶里程，当然加装的内燃机 功率较小，即将传统的发动机尽量做小，再加上蓄电池组共同作成汽车的动力。采用复合 动力时可按平均需要的功率来确定，内燃机负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，因为 有电池，可W十分方便地回收制动，下坡时，怠速时的能量，据称，采取运些措施后，可节省 40%的能源，因此是一种看好的汽车方案，但不管怎么说，也要耗费一些能源。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一个能克服公知技术的缺点，将热累技术或余热技术与气 动机相结合，将低溫热能转化为可利用的机械能。
[0005] 本发明的再一个目的为混合动力汽车提供一个技术方案。
[0006] 为实现上述目的，本发明的方案为：一个利用热累技术的动力装置，具有一个循环 的气体作功系统，所述气体带有底压，所述系统内有一个压气机，出气端通过管道与一个热 交换装置相连，热交换装置的出气端与气动机的进气端相连，气动机的出气端与压气机的 进气端相连，组成循环的气体作功系统，所述的热交换装置与一个热累装置的热端相接或 与一个工业余热利用装置产生的热端相接，循环的气体作功系统中的气体隔着管壁吸收热 端装置的热量。
[0007] 其他的方案包括：热累由一个压缩机，一端通过管道连接一个冷凝器，所述的冷凝 器容纳在一个热交换装置内，热交换装置内还容纳气体作功系统的压力气体，与冷凝器隔 着管壁进行热交换，冷凝器的出口与一个节流阀一端相连，节流阀的另一端与一个蒸发器 相连，蒸发器的另一端与压缩机的进气端相连。
[0008] 上述的技术方案，利用热累技术从空气中获得低品位热源，经过电驱空气压缩机 作功，获得高品位的热量，或通过工业余热利用装置获得的热量，该热量在热交换装置内由 冷凝器对作功系统的压力气体通过热交换进行加热，通过本方案的气动机，将热能转化为 机械能，而机械能通过发电机转换为电能。而空气中的低品位热源是依靠太阳光提供的，尤 其利用热累技术聚集成高品位热源，而太阳能是取之不尽，用之不竭的，对人类生存有重大 意义。所W本技术方案是将太阳能转化为可利用的机械能形式的一个转换装置，从而实现 了本发明的目的。
[0009] 下面结合图示及实施例对方案作更详细的说明。
【附图说明】
[0010] 图1是一种利用热累技术的动力装置原理图；
[0011] 图2为图1中气动装置系统图；
[001引图3为图2中的A-A剖视图；
[0013] 图4为图3中B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0014] 如图1所示，一种利用热累技术的动力装置，有一个循环的气体作功系统，在密闭 的系统中，充满作功气体，所述的气体为空气或冷媒气体或C〇2气，本实施例为C0 2气，具有 底压5Kg/cm2W上，本实施例W20Kg/cm2的压力灌注入系统中，形成带底压的气体，在所述 系统中由一个压气机1，所述压气机的出气端通过一个第一管道2与一个热交换装置3 -端 相连，热交换装置的另一端由一个第二管道4与一个气动机5的进气口相连，进入气动机内 作功，气动机的出气端由一个第=管道6与压气机1的进气端相连，将作功后产生的乏气重 新送回压气机1内。
[0015] 热累回路由一个压缩机7的出气端由一个第四管道8与一个冷凝器9进口端相 连，冷凝器的螺旋管容纳在热交换装置3内，冷凝器的出口端由一个第五管道10与一个节 流阀11的进口端相连，节流阀的出口端由一个第六管道12与蒸发器13的进口端相接，蒸 发器的出口端由一个第屯管道14与压缩机7的进气端相连，组成一个热累的系统图。其中 热交换装置3为一个密闭容器，热累回路中的冷凝器9为螺旋管结构，其中充满溫度较高的 介质气体，在密闭容器内充满由压气机1压送来的气体作功回路中循环的高压气体，即前 述的气体压力为20Kg/cm2的C02气，隔着管壁与冷凝器的高溫介质气体进行热交换，加热气 体。冷凝器的A、B端也可直接接工业余热的输出端，所述的工业余热利用如利用烧砖瓦的 隧道害的余热，当然工业余热不只运一类型。使即将作功的气体不但具有高压，而且具有较 高的溫度。具有了作功的潜力。
[0016] 简述一下热累的工作原理：在本方案的热累回路中，W介质Ri34作为媒介，灌注在 热累回路中，成液体状的Ri34从节流阀11出端中通过小孔出来进入到蒸发器13,由于空间 变大，迅速从液态变成气态，运个物理变化过程中需吸入大量热量，热量从周围的空气中获 得，变成气态的Ri34从管道14进入压缩机7,在电驱的作用下进入冷凝器9,在热交换装置 中与气体作功回路中的高压C02气进行热交换，失去热量的Ri34气体在冷凝器9中变回流 体从管道10回到节流阀11的入端，完成一个循环，如此周而复始，相当于将热量从低端搬 运到高端，有点象水累将水从低处打到高处一样。
[0017] 如图2所示的气动装置系统，由一个气动机5,其壳体由两个螺母15固定在基座板 16上，由一个管道17通过管接头向气动机5输入系统中产生的高溫高压作功气体，通过气 动机5内的通道将气体输送到动力杆18,从动力杆上的喷嘴19喷出，产生反作用力对其支 撑轴20产生扭矩，通过设置支撑轴另一端的变速装置将扭矩输出，本实施例的变速装置为 一对齿轮传动21，为降速传动，套在支撑轴20上的主动齿轮为小齿轮，从动齿轮为大齿轮， 从动齿轮与一个发电装置22相接，带动发电机发出电能。在图示中气动机5的转动体由一 个密封罩压力容器23封住，所形成的空间收集从动力杆18喷出作功后的乏气，通过一个管 接头24由管道接出回到如图1所示的气体作功回路中继续循环。
[0018] 所述的密封罩23由一个圆形的基座底板16和一个盆形的容器25组成，基座底板 16的中屯、开有孔，与气动机的壳体配合，基座底板16的圆圈边刻有螺纹，盒形容器的口沿 刻有螺纹与基座底板16上的螺纹配合，装配时将盒形容器上的螺纹旋进基座底板16的螺 纹内，封住容器内的气体不致逸出。
[0019] 由图3所示的结构图能更细致地了解气动机的结构，所述的气动机5有一个圆筒 形的壳体26, 一端带有法兰27,凸起的盘状法兰也有止口的作用，将筒身导入基座底板16 所开的中屯、孔时，法兰27的一个端面对圆筒形壳体26起轴向定位的作用，筒身上所带的一 段螺纹28通过两个螺母15及法兰27共同作用对圆筒形壳体26定位并固定住，圆筒形壳 体26两端各与一个端盖29, 30配合，端盖内固定两个密封轴承31，32,两个轴承内圈支撑一 根转轴20,转轴的一端中屯、开有一段盲孔34,盲孔的末端在轴身上开有一对中屯、线垂直于 盲孔中屯、线的通孔35,其轴端配合安装有一动力杆的接头36,接头内挖有环槽37,轴的端 部开有出气孔38与环槽37相通，为动力杆18供气，动力杆通过螺纹固定在接头36的圆周 上，动力杆为对称的两根，其端部安装有喷嘴19。
[0020] 喷嘴19的结构如图4所示，为一T形的=通管，在=通管的两直通的管口上设有 两个堵头39,40,均通过螺纹与管口相连，一个堵头39