[发明专利]等压吸热的单热源热动力机械

说明书

等压吸热的单热源热动力机械，是模拟地理知识的降雨方式，而提出的热能动力装置。干空气与水产生温热气团，上升自动变冷又分离出干空气与水。有吸热而没有放热，产生强大机械功，是发明。本发明，实现了单热源热力发动机。可用于大规模热能发电。

本发明涉及热能动力装置，包括制冷装置

这是干空气变湿，湿空气膨胀其水蒸气作出过程功 dw＞pdv的热动力装置，还有变化设计。

热力学基本知识，可逆过程过程功dw＝pdv，不可逆过程过程功 dw＜pdv。《公理化热力学》新学科已产生，认识了新的过程，这个过程，过程 功dw＞pdv。

本发明说明书以过程功dw＞pdv的出现而进行发明创造。

本说明书把过程功dw＞pdv的过程称作超可逆过程。

干空气与水，在等温时，变成湿饱和空气，这时，蒸气(水)等 温吸热膨胀，产生的过程功dw＞pdv。这是最近科学发展产生的新认识。

湿空气，绝热膨胀，温度下降，湿空气分离出干空气与水。这是 历来被认识的知识。体积膨胀，是对外作功，是正功。水蒸气的分压强、分体 积都在减少，这说明水蒸气在分体积缩小时，也在帮助作正功。这里须注意一 个事实：干空气，是由氧气、氮气、氩气、水蒸气、微量其它气体组成的，空 气中有少量水蒸气，仍然当干空气处理。

湿空气绝热膨胀，其中的水蒸气的含量及体积在缩小，最后几乎缩小到零， 而实际仍作出正功，这是新认识。(水蒸气dv＜0，而水蒸气的分体积在湿空气 中作出的过程功dw＞0)。于是，dw＞0＞pdv

水被干空气吸收，在等温条件，水吸收热量蒸发，干空气则不会 吸收热量了，变成湿空气。水吸热变成水蒸气，作出过程功dw＞pdv的举例说 明。

压力0.1MPa，温度30℃。等压等温的环境，1kg干空气吸收水27克。另 27克水在30℃时全部变成饱和水蒸气，这等压(等温)膨胀，作出过程功是 0.027kg·32.89m³·0.042451·100000帕等于3769.77焦。这是按饱和水饱和水 蒸气的热力数表查证的数据计算的等压过程功。

而实际实验，27克水变成蒸气，产生湿饱和空气，作出的过程功，大了一

湿空气绝热膨胀，湿空气中的水蒸气(水)比体积在变小，也作 出正功(过程功)的举例说明。

以压力0.1MPa温度30℃的饱和湿空气为例，且把干空气定义为氧气、氮 气及水蒸气含量小于总质量的1‰(或其它的值)的混合气体。

温度30℃，压力0.1MPa的湿饱和空气，经膨胀，是对外作功。其中的水蒸 气体积不断缩小，甚至于缩小到近似零。而这时，水蒸气仍然是作正功，这也 是dw＞pdv。

在气象学的降雨成因上，研究得很清楚，湿空气绝热膨胀，就会 有水凝出，变成干空气。干空气与水，吸收热量变湿空气。这形成一个循环， 吸热，不必放热的循环，吸收的热当然变成机械功了。

本发明创造的目的，是仿效自然界的下雨的热力过程，制造不必 放热的热能动力机械，提高当今热机械工程的热效率。另一个目的是传播公理 化热力学知识，制造强功率的依靠环境热能的单热源发动机。

本发明创造的实施办法。参照附图，讲解实施例，参照附图讲解 原理，原理清楚了，专业技术人员就很容易用多种方式实施本发明创造。

附图讲解。

附图1是本发明创造的实施例一

附图2是本发明创造实施例二

附图3是讲解气象的地形雨形成的示意图

附图4是干空气与水等温等压吸热，水蒸气作出过程功dw＞pdv 的讲解。

附图5是通常的燃气轮机的工作示意图。