[发明专利]活塞式液体做功内燃相循环发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种发动机。 

背景技术

在活塞式发动机中，活塞的功能是密封与传力，即活塞要尽可能的使高压气体工质不泄漏，又能将高压气体工质的压力传递出去。传统活塞式发动机在燃烧过程中，产生的高温高压气体直接作用于气缸和活塞，很容易损伤气缸和活塞，且活塞与气缸的密封问题，一直是影响发动机效率和寿命的关键问题之一。所以，急需发明一种能够在工作过程中，能降低对气缸和活塞的磨损具有良好密封功能的新型活塞式发动机。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下： 

方案一：一种活塞式液体做功内燃相循环发动机，包括两个活塞式液体做功机构和内燃燃烧室，两个所述活塞式液体做功机构经连通通道连通，所述内燃燃烧室设置在所述连通通道上，在工作过程中处于气相区的所述连通通道上或所述内燃燃烧室上设工质导出口。

方案二：在方案一的基础上，在所述活塞式液体做功机构与所述内燃燃烧室之间的所述连通通道上设回热器。 

方案三：在方案一或二的基础上，在所述内燃燃烧室与所述活塞式液体做功机构之间的所述连通通道上或所述活塞式液体做功机构上设冷却器。 

方案四：在方案一至三中任一项方案的基础上，所述活塞式液体做功内燃相循环发动机还包括液体泵，在所述内燃燃烧室内设喷嘴，所述液体泵的工质出口与所述喷嘴连通。 

方案五：在方案四的基础上，在所述液体泵的工质出口与所述喷嘴之间的连通通道上设冷却器。 

方案六：在方案四的基础上，所述活塞式液体做功机构与所述液体泵的工质入口连通。 

方案七：在方案六的基础上，在所述活塞式液体做功机构与所述液体泵的工质入口之间的连通通道上设冷却器。 

方案八：在方案四的基础上，在所述工作过程中处于液相区的所述连通通道上设旁通口，所述旁通口与所述液体泵的工质入口连通。 

方案九：在方案八的基础上，在所述旁通口与所述液体泵的工质入口之间的连通通道上设冷却器。 

方案十：在上述各方案的基础上，两个所述活塞式液体做功机构共轴设置。 

方案十一：在上述各方案的基础上，所述工质导出口与附属做功机构连通。 

方案十二：在方案十一的基础上，所述附属做功机构的工质出口与冷凝冷却器连通。 

方案十三：在方案十二的基础上，所述冷凝冷却器的液相区经液体工质回送系统与所述内燃燃烧室连通。 

方案十四：在方案十三的基础上，所述液体工质回送系统设为正时液体工质回送系统。 

本发明中，所谓A和B连通是指A与B之间工质发生流动，包括工质从A流到B或者从B流到A，或者工质先从A流到B再从B流到A。所谓的“连通”包括直接连通、间接连通和经操作单元连通，所述操作单元包括阀、控制机构、供送机构（泵）和热交换器等。 

本发明中，所谓的活塞式液体做功机构是指利用液体工质或临界态工质为动力源产生动力的机构。 

本发明中，所谓的附属做功机构是指一切可以利用气体工质膨胀和/或流动产生动力的机构，例如活塞式做功机构、涡轮、罗茨马达、气动马达等。 

本发明中，所述工质导出口设置的目的是当系统中采用内燃加热时，会生成工质造成系统内的压力不断增加；为防止系统内压力过高，在达到一定程度时，将多余工质放出。 

本发明中，所谓的冷却器是指一切能使工质冷却的装置，例如直混冷却器、热交换器式冷却器和散热器式冷却器。所述直混冷却器是指将被加热流体与被冷却工质直接混合，两者直接进行热交换而达到工质冷却的装置；所述热交换器式冷却器是指采用其它流体做热的接受介质，与工质进行热交换达到冷却工质的装置；所述散热器式冷却器是采用环境气体作为热接受介质，使工质热量扩散至环境中，达到冷却工质的装置。其中所述热交换器式和所述散热器式冷却器均属于非直混式冷却器，即被加热流体与被冷却工质不混合。 

本发明中，所谓的冷凝冷却器是指一切可以将工质降温冷却、冷凝的装置，它可以是散热器，也可以是热交换器，还可以是晾水塔。 

本发明中，所谓液体工质回送系统是指将液体回送到所述内燃燃烧室内的系统，这一系统应具有阀、储罐和泵的结构，在某些情况下，可以利用蓄能罐代替储罐和泵。 

根据热能与动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。

本发明的有益效果如下:

本发明易于工程化，且结构简单、功率密度高、效率高、造价低、使用寿命长。

附图说明