[发明专利]一种低排放套缸联合发动机

权利要求书

1.一种低排放套缸联合发动机，包括热机R、蓄热器X、冷机L，其特征在于：所述热机R至少包括一组联合热机LR，联合热机LR至少由一个发热引擎(R2)和一个吸热引擎(R1)构成的双引擎式热机组成，或者由一个发热引擎(R2)和两个吸热引擎(R1)(R3)构成的三引擎式热机组成，或者由一个发热引擎(R2)和多个吸热引擎(R1)(R3)(R4)构成的多引擎式热机组成，由一组或一组以上联合热机LR组成的热机R同心相套、从内向外重围排列形成一体化结构；所述热机R之间以及联合热机LR、蓄热器X、冷机L之间组成连通关系和/或组成可以任意改变组合的动态连通关系。

2.根据权利要求1所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述双引擎式热机由两个引擎组成，一个是发热引擎(R2)，另一个是吸热引擎(R1)，其结构包括定塞(5)、动缸(2)、气缸(3)；三引擎式热机由三个引擎组成，一个是发热引擎(R2)，另两个是吸热引擎(R1)(R3)，其结构包括定塞(5)、动缸(2)、气缸(3)(10)、活塞(4)，其中定塞(5)与动缸(2)构成吸热引擎(R1)，动缸(2)与气缸(3)构成发热引擎(R2)，气缸(3)、活塞(4)及气缸(10)构成另一吸热引擎(R3)，吸热引擎(R1)(R3)将发热引擎(R2)夹在中间或包围于中间。

3.根据权利要求1-2任一项所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述活塞(4)及定塞(5)包含内活塞环(7)和/或外活塞环(8)(9)；动缸(2)包含外活塞环(6)，动缸(2)及气缸(3)(10)包含上下气缸盖或包含部分上下气缸盖；所述活塞(4)处于由气缸(3)(10)构成的活塞夹缝之中，与气缸(3)(10)构成引擎，活塞(4)可往复运动，气缸(3)(10)固定不动；定塞(5)置于动缸(2)之中，与动缸(2)构成引擎，动缸(2)可往复运动，定塞(5)则固定不动；所述动缸(2)是定塞(5)的气缸，也是相邻的气缸(3)的活塞。

4.根据权利要求1-3任一项所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述定塞(5)、活塞(4)、动缸(2)及气缸(3)(10)直径不相等，其同心相套，从内向外排列，这是引擎的基本构造特征；所述由双引擎和/或三引擎组成的一组或一组以上联合热机LR即热机R也具有同心相套、从内向外重围排列形成一体化结构的特征，具有气缸共用及存在发热与吸热关系的特征，以及具有之中有活塞固定不动其气缸可往复运动并兼做活塞和气缸共用的特征。

5.根据权利要求1-4任一项所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述活塞(4)与主轴(1)和/或动缸(2)与主轴(1)构成联合转动关系。

6.根据权利要求1所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述蓄热器X位于热机R外部，也可以位于热机R之中，蓄热器X至少包括一个夹缝密封空间，由相邻气缸构成，和/或由外缸(WG)与气缸构成；外缸(WG)与气缸同心相套，外缸(WG)包含缸盖；蓄热器X的数量至少为一个；蓄热器X可以跟各个发热引擎及吸热引擎组成连通关系，从其接纳或转排废气，并可储存热量；蓄热器X最终将废气排予冷机L。

7.根据权利要求1所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述冷机L包括涡轮机(W)、增压器(K)、动力机(D)、低温压缩机(Y)、冷却器(Q)；冷机L的数量至少为一；涡轮机W与增压器K构成转动关系，动力机D与增压器K也构成转动关系；增压器K可以跟各个发热引擎及吸热引擎构成连通关系，向其供应压缩空气；低温压缩机Y及冷却器Q可以跟任何吸热引擎组成闭式循环工作方式的连通关系。

8.根据权利要求1-7任一项所述低排放套缸联合发动机，其特征在于：所述联合热机LR之间以及联合热机LR和蓄热器X及冷机L之间组成连通关系和/或组成可以任意改变组合的动态连通关系，是根据所述由热机R组成的发动机整机的工作情况或需要来进行配气和改变连接方式的；热机R之油气输入及废气排放，对接口目标进行调度或选择，可以改变油气输送和废气排放的方向，例如一个热机将直排的废气改排入另一个热机复烧；所述联合热机LR、蓄热器X、冷机L之间亦可对接口目标进行调度或选择，从而改变压缩空气、冷气、油气输送和废气排放的方向，例如一个热机将排入一个蓄热器X的废气改排入另一个蓄热器X，又如吸热引擎(R1)临时改为发热引擎(R2)，将废气排入蓄热器X或另一个热机，再如，将某一吸热引擎(如R3)改为与冷机L形成密封连接，构成斯特林引擎。