[实用新型]热涡轮增压内外燃发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机。

技术背景

传统发动机通过散热系统及排气系统排放出大量的热能，即发动机的余热，对这些余热的有效利用一直是个空白，虽有涡轮增压发动机，但其利用的是排气的压强，固引起排气阻力增大之后果，而且对节能效果不大明显。因此急需发明一种有效利用发动机余热的新型发动机达到节能环保之目的。

发明内容

为解决上述传统发动机的不足，本实用新型公开了一种热涡轮增压内外燃发动机，包括气缸、气缸周围的水套、蓄水箱、进气道、排气道，在所述排气道上设有蒸汽发生器，在所述进气道上设有涡轮增压器；所述涡轮增压器的空气入口与进气系统联通，所述涡轮增压器的被加压空气的出口与发动机的进气道联通；所述蒸汽发生器的加热气体的入口与发动机的排气道连通，所述蒸汽发生器的加热气体的出口与排气系统连通，所述蒸汽发生器的被加热水管的入口与高压水泵的出口连通，所述蒸汽发生器的被加热水管的水蒸汽的出口与所述涡轮增压器的驱动叶轮室的入口连通；所述高压水泵的入口与所述气缸周围的水套的出水口联通，所述水套的入口与所述蓄水箱的出口联通，所述涡轮增压器的驱动叶轮室的出口与冷凝器的入口联通，所述冷凝器的冷却水出口经水泵与蓄水箱的入口联通。

在所述涡轮增压器的空气入口和被加压空气的出口之间设有旁通管，所述旁通管上设有受控阀门。

在所述涡轮增压器内设有电动机，所述涡轮增压器的轴上设有与其同轴的所述电动机的转子，所述电动机的定子与所述涡轮增压器的外壳固连；在没有高压水蒸汽驱动驱动叶轮时，由电动机驱动增压叶轮旋转来实现发动机进气的增压。

在所述蒸汽发生器与所述涡轮增压器之间的蒸汽管路上设有受控阀门。

在所述蒸汽发生器与所述受控阀门之间的蒸汽管路上设有储汽罐。

在所述蒸汽发生器内设有储汽罐。

所述水泵与所述蒸汽发生器之间的管路上设有受控阀门，所述涡轮增压器与所述冷凝器之间的管路上设有受控阀门，在所述水泵与所述受控阀门之间的管路和所述冷凝器与所述受控阀门之间的管路上设有冷却水旁通管，所述冷却水旁通管上设有受控阀门。

所述储汽罐外侧设有保温层，或所述储汽罐的壳体设为双层中空的腔体结构，所述腔体结构的中空夹层设为真空。

在所述蒸汽发生器和蒸汽管路的外侧设有保温层，在所述蒸汽发生器与发动机排气口之间的排气管的外侧设有保温层。

发明的原理

利用发动机的余热将水加热并产生水蒸汽，由水蒸汽驱动涡轮增压器的驱动叶轮高速旋转，由驱动叶轮带动与其同轴的空气增压叶轮高速旋转，从而将增压后的压缩空气送入发动机气缸，达到增加发动机功率的目的。由于本实用新型是利用发动机排出尾气的热量，所以不增加发动机废气的排出阻力，所以发动机输出的有效功率更高。

发明的优点

1、由于本实用新型有效利用了发动机的余热，所以节能、环保。

2、由于本实用新型是利用发动机排出尾气的热量，所以不增加发动机废气的排出阻力，发动机输出的有效功率更高。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的系统结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的系统结构示意图；

图3为图1中涡轮增压器内设有电动机实施例的系统结构示意图；

图4为本实用新型四实施例的系统结构示意图；

图5为本实用新型五实施例的系统结构示意图；

图6为本实用新型六实施例的系统结构示意图；

图7为本实用新型七实施例的系统结构示意图；

图8为本实用新型八实施例的系统结构示意图；

图9为本实用新型九实施例的系统结构示意图；

附图编号

1.气缸       2.水套          3.蓄水箱        4.进气道

5.排气道     6.涡轮增压器    7.蒸汽发生器    8.进气系统

9排气系统    10.高压水泵     11.驱动叶轮     110.驱动叶轮室

12.冷凝器    13.水泵         14.旁通管

15、151、152、153、154.受控阀门

16.电动机    17.转子         18.定子         19.外壳

20.增压叶轮  21、211.储汽罐  22.冷却水旁通管 23、231.保温层

24.蒸汽管路  25.热水管路     31.被加热水管

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

具本实施方式

实施例1