专利汇可以提供带回热器混合热力循环微型摆式发动机及设计方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 是带 回热器 的混合热 力 循环微型摆式 发动机 及设计方法,其结构是微型回热器螺旋式围绕在发动机主体外侧,利用发动机排气余热与主体 泄漏 热加热预混压缩气体;采用多腔室混合循环工作。设计方法包括1)利用多腔室摆式发动机行程略大的腔室,以常规 内燃机 二冲程 热力循环 工作,充当其他各腔在回热过程中的 驱动器 ;2)其余带回热腔室运行四冲程循环,在压缩过程完成后,压缩气体被摆臂挤入螺旋式回热器中,吸收所有腔室经膨胀做功后排出的尾气余热;即对于n个腔室的多腔室摆式发动机,采用n-1个腔室的压缩气体吸收n个腔室的尾气余热,由此发动机按混合热力循环工作。优点:提高了发动机热效率,解决了加装回热器后带来的发动机运行的问题。,下面是带回热器混合热力循环微型摆式发动机及设计方法专利的具体信息内容。
1.带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是包括多腔室发动机主体与微型回热器,其中微型回热器以螺旋形围绕在发动机主体上,从热尾气中获得热量外,还可以利用发动机热泄漏的能量加热预混气,同时从发动机两个主要能量损失渠道着手减少能量损失,以提高发动机热效率。
2.根据权利要求1所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述的微型回热器,其外端圆壁设置压缩预混气进气口和热排气出口各一个,其中压缩预混气进气口与预混气总管道相通,热排气出口通向外界大气;回热器内端圆壁面设置一个压缩预混气出气口与若干热排气进口,其中热排气进口数量及位置与发动机主体各腔热排气口数量及径向位置一一对应,两者由加装热排气阀门的管道相通,压缩预混气进气口位于螺旋起始端径向外壁上,与预混气总管道相通;各腔室的热排气从发动机本体排出后,就进入螺旋回热器中,沿其半径较小端从里向外流出;需回热器加热的各腔室压缩预混气,从排气阀沿圆形发动机本体的轴线方向排出后汇入总管道,由压缩预混气进气口,在螺旋回热器中半径较大端从外向里流入,最后经回气阀再次注入腔体。
3.根据权利要求1所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述的发动机主体采用多腔体结构,乃是利用多腔室摆式发动机中一个行程A腔室以常规内燃机二冲程热力循环工作,充当其他各等容腔在回热过程中的驱动器;其余带回热腔室运行四冲程循环,在压缩过程完成后,压缩气体被摆臂挤入螺旋式回热器中,吸收所有腔室经膨胀做功后排出的尾气余热;即对于n个腔室的多腔室摆式发动机,采用n-1个腔室的压缩气体吸收n个腔室的尾气余热,由此实现新型混合热力循环工作,此处以三腔结构为例,其中A腔室体容积大于另外两等容的B腔室、C腔室体,A腔室共有两处进气阀,分别位于腔体两端,一处排气阀,位于腔体中央;其余两腔在腔体两端均有一处进气阀和一处排气阀,以及与回热器相通的阀门;点火塞分别位于各腔的两端。
4.根据权利要求3所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述发动机主体多腔体结构中具有一个按二冲程内燃机模式工作的A腔室体,含相应摆臂,作为动力腔;该A腔室容积大于其余B、C腔室,运行二冲程工作循环,进气口位于腔室体两端,排气口位于腔室体中央,其中排气口与回热器热排气进口相通,当发动机其余B、C腔室体中任一气缸,以b1缸为例,气体处于经压缩进入回热器预热过程时,该腔体中压缩预混气不进入回热器,继续压缩冲程,当B、C腔室体中的b1缸体内气体通入回热器结束时,a1缸点火做功,驱动摆臂摆动,保证回热器内气体回到b1缸内继续点火工作,a1缸内气体做功结束后,当摆臂经过排气口后,开始排气,此时a2气缸开始进气压缩冲程,继而执行与a1缸相同的循环,如此往复,实现了发动机持续运行工作。
5.根据权利要求4所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述的发动机主体多腔结构中除一个二冲程模式腔室体外,其余为多个按四冲程内燃机模式工作的腔室体,亦含相应摆臂;此类四冲程模式腔室体容积相同,各腔室体在两端设置进气阀、排气阀及压缩混预气通回热器阀门含预混气排气阀、回气阀,运行含回热过程的四冲程工作循环;腔室体中预混气压缩结束,经回热器中预热流回腔体后点火,做功结束后,热排气排入回热器;当腔室体总数为一时,两气缸同一冲程时间段执行不同冲程;所述总数大于一时是以两腔室体为例,四个气缸在同一冲程时间段内分别运行不同冲程,依次往复,保证在任一冲程时间段内,发动机主体均与回热器有气体交换,维持发动机稳定运行,改善综合性能。
6.根据权利要求5所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述的四冲程模式腔室体,在腔室体两端设置一个压缩混预气通入回热器排气阀;当腔室体内预混气压缩结束后,排气阀门打开,高压预混气经摆臂扫气进入回热器预热。
7.根据权利要求6所述的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机,其特征是所述的四冲程工作腔室两端设置一个已预热压缩混预气通回腔体回气阀;当回热器内预混压缩气预热结束后,回气阀门打开,高温预混气流回腔体点火做功。
8.如权利要求1的带回热器的混合热力循环微型摆式发动机的设计方法,其特征是该方法包括如下步骤:
1)利用多腔室摆式发动机中一个行程的A腔室体,以常规内燃机二冲程热力循环工作,充当其他各腔在回热过程中的驱动器;
2)其余带回热腔室体运行四冲程循环,在压缩过程完成后,压缩气体被摆臂挤入一螺旋式回热器中,吸收所有腔室体经膨胀做功后排出的尾气余热;即对于n个腔室体的多腔室体摆式发动机,采用n-1个腔室体的压缩气体吸收n个腔室体的尾气余热,由此发动机中,一个腔室按照图2-1的带回热器的二冲程热力循环工作,热排气排入回热器;其余腔室按照图2-2带回热器的四冲程热力循环工作,压缩气进入回热器进行预热,热排气排入回热器;从而实现了多腔室混合循环工作,提高了发动机整体热效率,解决了加装回热器后带来的发动机运行的问题。
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