[发明专利]相变发动机

说明书

技术领域

本发明涉及热能与动力领域，尤其是一种相变发动机。

背景技术

传统的内燃机和外燃机的效率低，污染排放严重，因此需要发明一种新型的发动机。

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1.一种相变发动机，包括液体密封承压储罐、加热器和喷管，所述加热器对所述液体密封承压储罐传热，所述液体密封承压储罐的气体工质出口与所述喷管连通。

方案2.一种相变发动机，包括液体密封承压储罐、加热器、喷管和转子，所述液体密封承压储罐和所述加热器设在所述转子上，所述喷管与所述转子有矩设置，所述加热器对所述液体密封承压储罐传热，所述液体密封承压储罐的气体工质出口与所述喷管连通。

方案3.在方案1或2的基础上，所述相变发动机还包括附属加热器，所述附属加热器对即将进入所述喷管的工质进行进一步加热。

方案4.在方案1至3中任一方案的基础上，所述液体密封承压储罐的承压能力大于5MPa。

方案5.在方案1至4中的任一方案的基础上，所述相变发动机还包括液体低压储罐，在所述液体密封承压储罐上设液体导入逆止阀，当所述液体密封承压储罐内的液体的量减少到设定值时，所述液体低压储罐内的液体经所述液体导入逆止阀导入所述液体密封承压储罐内。

方案6.一种相变发动机，包括液体氧化剂承压储罐、燃烧室和喷管，所述液体氧化剂承压储罐与所述燃烧室连通，所述燃烧室与所述喷管连通。

方案7.一种相变发动机，包括液体氧化剂承压储罐、燃烧室、喷管和转子，所述液体氧化剂承压储罐与所述燃烧室设在所述转子上，所述喷管与所述转子有矩设置，所述液体氧化剂承压储罐与所述燃烧室连通，所述燃烧室与所述喷管连通。

方案8.在方案6或7的基础上，所述液体氧化剂承压储罐的承压能力大于5MPa。

方案9.在方案6至8中任一方案的基础上，所述相变发动机还包括液体氧化剂低压储罐，在所述液体氧化剂承压储罐上设液体氧化剂导入逆止阀，当所述液体氧化剂承压储罐内的液体氧化剂的量减少到设定值时，所述液体氧化剂低压储罐内的液体氧化剂经所述液体氧化剂导入逆止阀导入所述液体氧化剂承压储罐内。

本发明中，所述液体密封承压储罐内的液体可以是水、气体液化物或含氧气体液化物，例如液化氮气、液化空气等。

本发明中，所谓的“气体液化物”是指被液化的标准状态下为气态的气体，这里的气体是指标准状态下其蒸气分气压大于或等于一个大气压的物质，例如，液氮、液氧、液体二氧化碳或液化空气等。由于气体液化物中蓄有大量能量，也不需高温汽化器，使用气体液化物能够使得本申请的发动机结构简单、效率高。

本发明中，所谓的“含氧气体液化物”是指含有液氧的气体液化物。

本发明中，所谓的“氧化剂”是指能与燃料发生燃烧化学反应的物质。

本发明中，所述液体氧化剂承压储罐内的氧化剂可以是液氧、过氧化氢水溶液、液化空气、液氧和液氮的混合物、液氧和液体二氧化碳的混合物等。

本发明中，所谓的“所述喷管与所述转子有矩设置”是指所述喷管喷射时所受到的反作用力对所述转子的旋转轴线产生扭矩的设置方式。

本发明中，所述液体密封承压储罐的承压能力可以选择性地设为大于5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa、10MPa、11MPa、12MPa、13MPa、14MPa、15MPa、16MPa、17MPa、18MPa、19MPa、20MPa、21MPa、22MPa、23MPa、24MPa、25MPa、26MPa、27MPa、28MPa、29MPa或大于30MPa。

本发明中，所述液体密封承压储罐内的工质的压力应与其承压能力相匹配，即所述液体密封承压储罐内的最高工质压力达到其承压能力。

本发明中，所述液体氧化剂承压储罐的承压能力可以选择性地设为大于5MPa、6MPa、7MPa、8MPa、9MPa、10MPa、11MPa、12MPa、13MPa、14MPa、15MPa、16MPa、17MPa、18MPa、19MPa、20MPa、21MPa、22MPa、23MPa、24MPa、25MPa、26MPa、27MPa、28MPa、29MPa或大于30MPa。

本发明中，所述液体氧化剂承压储罐内的工质的压力应与其承压能力相匹配，即所述液体氧化剂承压储罐内的最高工质压力达到其承压能力。

本发明中，所述液体低压储罐中的所谓“低压”是指和所述液体密封承压储罐相比所述液体低压储罐所需承受的压力低。