專利名稱:激光直接汽化水活塞汽缸動力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,它是一種使用激光機 的激光腔在汽缸中發(fā)射高溫激光束使水直接汽化做功的動力機器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的動力機器以石油為動力源,而石油又要枯竭,和對大氣有 汽污,急需要改變這種狀況,目前,世界上還沒有這種機器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種激光直接汽化水活塞汽缸動力機。 本發(fā)明所M用的技術(shù)方案是
所述激光活塞蒸汽動力機是指在汽缸中激光直接使一定質(zhì)量的 水汽化成蒸汽,達到使設計的額定功率需求。
所述激光活塞蒸汽動力機由本體構(gòu)成的全部內(nèi)容機械組成,即激 光器、自動控制給水管路、大活塞、納水杯、連桿、上泄氣系統(tǒng)、下 泄氣口。
所述自動給水管路由壓簧栓塞構(gòu)成。
栓塞上部為實心和接水管路平行連通處的栓塞部為貫通口 ,貫通 口下部為空心管路,空心管路口徑剛好和納水杯接管緊密插入口徑一 致,激光器的開關(guān)在給水栓塞上方,活塞頂住栓塞上行水路開關(guān)向納 水杯給水,活塞頂住栓塞繼續(xù)上行則頂住激光器開關(guān)打開電路。
所述納水杯和活塞為一體結(jié)構(gòu),它在活塞蓋平面圓心中心。其納 水杯中心正對激光頭,激光束汽化水功能距離為確定距離,納水杯上 還設定了接水管道,接水管道和納水杯底部連通,栓塞式給水管注入 的水為無壓力進水,激光頭腔管插入納水杯防止震動水溢出。上泄氣 系統(tǒng)上泄氣上口和下泄氣口下口由管道貫通連接,在上泄氣口處構(gòu) 成一個總閥門開關(guān)。上泄氣系統(tǒng)開關(guān)閉總閥門的部件為小活塞式栓塞 閥,小活塞栓塞閥后部為貫通孔在后部貫通孔前位置為實心栓柱,小 活塞栓塞閥為整體。
當蒸汽膨脹,則小活塞受壓后退小活塞栓閥實心栓塞堵住了上泄 氣總關(guān)閉閥門,此時大活塞堵住了與上泄氣口連通的下泄氣口,則汽 缸全部封死,當汽缸中全部蒸汽從下泄口泄出汽缸中壓力消失,上泄 氣系統(tǒng)中的小群塞栓塞在壓簧的作用下反推回原位置,則小活塞栓塞 后部貫通口部位被打開。大活塞無壓力上行,下泄氣口在活塞運動下 止點的上方,即活塞下行到下止點,下泄氣口位置在活塞上方,下泄 氣口和汽缸貫通,汽缸內(nèi)蒸汽從下泄氣口泄出。
現(xiàn)在我們用文字表述激光活塞式汽缸動力機的工作機制和原理
所述供水開關(guān)和電路開關(guān)合并成聯(lián)動統(tǒng)一開關(guān),這樣可免去一道 操作程序。啟動2——10千瓦動力發(fā)電機。發(fā)電機全程向激光器供電。 所述的水路開關(guān)和電路開關(guān)打開后,電動機帶動活塞主軸運轉(zhuǎn),活塞 運動到上泄氣口的下泄氣口處堵住了上泄氣口連通的下泄氣口汽缸 封閉,大活塞納水杯接水管口和給水栓塞柱緊密插入,大活塞繼續(xù)上 行,給水栓塞柱被頂上去,此時壓住栓塞柱的壓簧同時被壓縮,此時 栓塞柱的貫通口和給水管路貫通,水通過空心栓塞柱流入納水杯,活
塞繼續(xù)上行到上止點處給水栓塞柱頂住了激光器的開關(guān),激光器電路 被導通,激光器開始工作發(fā)射激光束照射納水杯中的一定質(zhì)量的水, 納水杯中的水受激光高溫轟擊,立即膨脹汽化。所述的給水導通激光 器的一連串動作程序的距離,和順序是先無壓力給水,后導通激光器 電路。
其動作行程距離大活塞上行頂接給水栓塞到貫通口與給水管接 通栓塞繼續(xù)上行到激光器開關(guān)處正好是大活塞的上止點。在大活塞上 行到上止點時,完成給水和導通激光電路動作的整個程序。納水杯和 激光管向接防止水濺出。
這是利用機械方式完成給水、激光照射的工作程序,最終目的 激光汽化水產(chǎn)生蒸汽膨脹做功。采用何種控制方法的樣式是多樣化 的。所述的一系列的給水激光電路導通,水被高溫激光汽化產(chǎn)生蒸汽 膨脹推動大活塞下行做功同時,則上泄氣系統(tǒng)的小活塞栓柱開關(guān)也同 樣受到蒸汽的膨脹壓力后退,下活塞栓柱開關(guān)的核心部位堵住上泄氣 口總閥口,頂住小活塞栓柱開關(guān)的壓簧被壓縮,當小活塞栓柱關(guān)閉上 泄氣口總閥口汽缸被封閉,大活塞下行到下止點處完成了做功的動作 程序,從蒸汽膨脹做功到下止點的這一動作程序是主軸在完成半圈時 完結(jié)的,活塞這一下行沖程,為一次沖程工作程序。
當活塞下行到下止點時,活塞位于下泄氣口下方,下泄氣口和汽 缸室貫通,蒸汽從下泄氣口泄出,活塞在連桿主軸的慣性動作的推動 下上行,當汽缸中的壓力消失則上泄氣口的活塞式栓柱開關(guān)在壓簧的 作用下被推回到原位,則上泄氣口被打開,所以大活塞上行時為無壓 力狀態(tài)下上行到原工作的重復始點再次工作。大活塞上行到原重復工作始點,這一動作程序是在主軸轉(zhuǎn)動的后 半圈完成的,主軸轉(zhuǎn)動一圈,完成了下沖程和上沖程的兩個動作。所 以激光活塞蒸汽動力機為兩沖程動力機,其工作性質(zhì)二沖程動力機。
激光活塞蒸汽動力機以水為動力源,以激光器對水汽化生成蒸汽 為媒介動力機器,其工作機理和性質(zhì)充分利用水在高溫下被汽化成蒸 汽的性質(zhì)利用激光高溫這一特性來達到水被汽化,生成蒸汽的目的 標的。
激光活塞蒸汽動力機的特性水是激光活塞蒸汽動力機的動力能 源。它利用活塞汽缸連桿完成功率輸出。
激光發(fā)射器是必須的裝備,水在汽缸中被直接汽化是利用激光器 完成。激光發(fā)射器根據(jù)被授機器功率的需求來確定激光器的功率,這 與每次所汽化水的質(zhì)量來確定它的激光器功率有關(guān)。
所述的使用激光器蒸汽動力機的總結(jié)構(gòu)各種功率激光器成熟工 業(yè)產(chǎn)品,按要求功率裝置上去即可工作。
圖1是激光蒸汽汽缸動力機結(jié)構(gòu)圖2是水開關(guān)和聯(lián)合觸點開關(guān)結(jié)構(gòu)圖3是內(nèi)水管結(jié)構(gòu)及內(nèi)水管貫通口正視圖4是內(nèi)水管結(jié)構(gòu)及內(nèi)水管貫通口側(cè)視圖5是泄氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖6是活塞栓閥結(jié)構(gòu)及貫通口正視圖7是活塞栓閥詳細結(jié)構(gòu)及貫通口側(cè)視圖。
具體實施例方式
圖1所示,缸體1、活塞2、活塞2上有密封的活塞環(huán)3、缸體 上設置了汽缸蓋4、在汽缸蓋4中心設置了激光器5、汽缸蓋4內(nèi)設 置激光頭6、汽缸蓋4上還設置了供水管7、激光觸點開關(guān)15、活塞 中心裝置納水杯9、缸體1外裝置了泄氣系統(tǒng)(見圖5)上泄氣總口 10、壓簧ll、活塞栓閥24、活塞栓閥缸體25、上泄氣貫通口 10、下 泄氣口 13,當活塞2在汽缸的上部時,活塞2堵在上泄氣貫通口 12 處,堵死了汽缸的上泄氣口,當活塞2繼續(xù)上行頂住無壓力水管嘴6 同時上行到注水管21與供水管7貫通口 20相通,供水管中的水流入 水杯9內(nèi),活塞2繼續(xù)上行頂住激光器觸點開關(guān)15、激光器6電路 導通,激光頭6發(fā)射,高溫激光對水杯9中的水汽化,產(chǎn)生蒸汽推動 活塞2下行,蒸汽同時對活塞栓閥24產(chǎn)生壓力,在活塞栓閥25缸內(nèi) 迫使活塞栓閥24后退,使壓簧ll受壓活塞栓閥堵死上泄口總口,使 氣缸全部堵死成密閉容器,活塞栓閥前部有活塞環(huán)26?;钊?做功 下行到下匯氣口 13處,活塞2處在下泄氣口下端,蒸汽泄出,做功 完成。
活塞在貫性作用下上行,此時泄氣系統(tǒng)中的壓簧11處在壓力消 失狀態(tài),回復原狀,將栓閥壓回,活塞栓閥后部貫通口 29與上泄通 道貫通,因此活塞無壓力上行重復整個做功程序。
圖2所示,水開關(guān)和觸點開關(guān)5結(jié)構(gòu)圖。
水管7接水箱、壓簧室17、壓簧18、觸點開關(guān)15、注水管21、 外套管16、無壓力水嘴8構(gòu)成水開關(guān)和觸點開關(guān)系統(tǒng),活塞2在上 止點先后打開水路觸點開關(guān),當活塞2下行壓力消失壓簧室17中的
壓簧IO,將注水管2壓回原位,使實心部堵死進水口,壓簧18通過 注水管21上的壓簧檔19,將注水管推動,并離開觸點開關(guān)。
圖3所示供水管結(jié)構(gòu)及閥口正視圖。
注水管21、壓簧檔19、正視圖閥口20。
圖4所示供水管結(jié)構(gòu)及閥口 20側(cè)視圖。
注水管21、壓簧檔19、閥口20側(cè)視圖。
圖5所示缸體1、上泄氣總口 12、活塞栓閥24、壓簧11、活塞 栓缸體25、上泄氣貫通口下泄氣口 13。
當活塞2在上止點時活塞在上泄氣貫通口 12處,上泄氣貫通口 通過管道和上泄氣總口 12相聯(lián),在上部位置有活塞栓閥缸體25成十 字口貫通,活塞栓閥前部實心29后部貫通口27,當蒸汽推動活塞栓 閥24后移,其實心實堵死十字貫通口,從而堵死上泄氣總口12,保 證蒸汽做功,壓力消失壓簧11將活塞栓閥24壓回原位,貫通口和十 字管口貫通,汽缸內(nèi)壓力消失,活塞無壓力上行。
圖6所述活塞栓閥結(jié)構(gòu)及貫通口正視圖。
栓閥缸體25內(nèi)置活塞栓閥24,活塞栓閥24、活塞環(huán)26、側(cè)視 栓閥貫通口29、栓閥實心部27。
圖7所示,活塞栓閥結(jié)構(gòu)及貫通口正視圖。
栓閥缸體25,內(nèi)置活塞栓閥24,活塞環(huán)26、正視栓閥貫通口 28, 栓閥實心部27。
權(quán)利要求
1.一種激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其特征是,激光汽缸動力機擁有自動控制一定質(zhì)量水進入集水杯的控水系統(tǒng)、泄氣系統(tǒng),機外供電系統(tǒng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其 特征是,利用激光在氣缸內(nèi)對一定質(zhì)量水達到臨界汽化溫度,產(chǎn)生蒸 汽推動活塞做功。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其 特征是,擁有自動控水的給水系統(tǒng),包括由注水管將水注入活塞納水 杯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其 特征是,擁有自動泄氣系統(tǒng),由活塞栓閥缸、活塞栓閥、壓簧構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其 特征是,有自動激光電路觸點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光直接汽化水活塞汽缸動力機,其 特征是,激光汽缸動力機由機外供電系統(tǒng)全程供電。
全文摘要
本發(fā)明激光直接汽化水活塞汽缸動力機,涉及一種利用高溫激光在氣缸內(nèi)直接對一定質(zhì)量的水汽化產(chǎn)生蒸汽對活塞做功,并通過連桿將動力輸出。激光一定價量的水在臨界高溫下汽化成蒸汽,對活塞做功。該發(fā)明是一種完整的要件構(gòu)成的動力機器,它由缸體活塞、激光光器、激光頭缸蓋、自動進水水管、供水管頭集水杯、泄氣系統(tǒng)構(gòu)成。所述激光汽缸蒸汽動力機是在主軸轉(zhuǎn)一圈活塞完成做功排氣沖程,在慣性作用下完成上行下行動程的兩個沖程,這是兩沖程激光沖程動力機。
文檔編號F01B29/12GK101169043SQ20061014026
公開日2008年4月30日 申請日期2006年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者趙繞棋 申請人:趙繞棋