[发明专利]复合动力循环发动机及复合动力循环系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月7日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0130159的优先权，该申请的全部内容结合于此，以用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种复合动力循环发动机，其对排放到外部的能量进行重新利用，从而提高了能量效率并减少了化石燃料消耗，因而能够降低成本。

背景技术

一般来说，车辆的发动机将化石燃料与空气相混合并且对其进行燃烧来产生旋转能量。

然而，对于从燃料中产生的潜在能量，仅使用了大约30%，这是因为由于燃料并未燃烧而被排放导致浪费了大约30%，大约30%作为热能被损失，并且大约10%作为摩擦能被损失掉。

因此，已经对能够从根本上减少能量损失的复合动力循环发动机进行了研究。

特别而言，在这样一个研究系统中，发动机的排放气体用来产生高温蒸汽，并且该蒸汽使得涡轮机旋转从而对损失的能量进行回收，但是该能量回收系统需要诸如涡轮发电机的昂贵设备，这使得系统复杂化。

公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种复合动力循环发动机，其具有的优点是：通过对热能（该热能通过排放气体而被损失掉）重新利用而提高了效率、减少了排放气体并简化了系统。

在本发明的一个方面当中，一种复合动力循环发动机，可以包括：燃料喷射器，该燃料喷射器将燃料喷射到已经供应到燃烧室或者待被供应到燃烧室的空气中；高温介质喷射器，该高温介质喷射器将高温介质喷射到燃烧室内，从而增大该燃烧室的压力；低温介质喷射器，该低温介质喷射器将低温介质喷射到燃烧室内，从而降低该燃烧室的压力；以及活塞，该活塞布置在燃烧室内从而能够在该燃烧室内滑动，并且该活塞将气体膨胀或收缩的能量转换为动能，其中所述高温介质喷射器或所述低温介质喷射器增大或减少了所述燃烧室的压力，从而产生动力。

多个气缸可以包括活动气缸和非活动气缸，所述活动气缸的燃料喷射器进行工作；所述非活动气缸的燃料喷射器不进行工作，其中所述高温介质喷射器或所述低温介质喷射器布置在所述非活动气缸内，从而待进行工作。

所述高温介质喷射器的高温介质是高温蒸汽，并且低温介质是低温湿气，该低温湿气的温度可低于所述高温蒸汽。

在所述燃料喷射器进行工作的时候，高温介质喷射器和低温介质喷射器并不工作。

所述的复合动力循环发动机还可以包括布置在排气管线上的换热器，排放气体通过该排气管线流动并且该排气管线通过第一管线而流体连接到所述高温介质喷射器，其中换热器通过第一管线向高温介质喷射器来供应高温介质。

所述的复合动力循环发动机还可以包括介质泵，该介质泵通过第三管线而与所述换热器流体连接，并且该介质泵将低温介质通过所述第三管线而供应到所述换热器，从而该低温介质转变成了高温介质。

所述的复合动力循环发动机还可以包括冷凝器，该冷凝器在所述排气管线上设置在所述换热器的下游侧，其中所述冷凝器使用了从介质泵供应的低温介质来对排放气体中可能包含的湿气进行冷凝。

所述低温介质可以包括水。

所述的复合动力循环发动机还可以包括介质泵，该介质泵通过第二管线而与低温介质喷射器流体连接，并且该介质泵通过所述第二管线而向低温介质喷射器供应低温介质。

所述的复合动力循环发动机还可以包括贮存器，该贮存器在所述第二管线上设在介质泵和低温介质喷射器之间，从而临时存储所述低温介质。

所述的复合动力循环发动机还可以包括冷凝器，该冷凝器在排气管线上设置在所述换热器的下游侧，其中所述冷凝器使用了从介质泵供应的低温介质来对排放气体中可能包含的湿气进行冷凝。

所述高温介质和所述低温介质可以包括水或者蒸汽。

所述燃料喷射器喷射汽油或者柴油，并且低温介质喷射器和高温介质喷射器分别喷射不同温度的介质，该不同温度的介质包含湿气。