專利名稱：熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種發(fā)動機。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)發(fā)動機通過散熱系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)排放出大量的熱能，即發(fā)動機 的余熱，對這些余熱的有效利用一直是個空白，雖有渦輪增壓發(fā)動機， 但其利用的是排氣的壓強，固引起排氣阻力增大之后果，而且對節(jié)能效 果不大明顯。因此急需發(fā)明一種有效利用發(fā)動機余熱的新型發(fā)動機達到 節(jié)能環(huán)保之目的。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述傳統(tǒng)發(fā)動機的不足，本實用新型公開了一種熱渦輪增壓 內(nèi)外燃發(fā)動機，包括氣缸、氣缸周圍的水套、蓄水箱、進氣道、排氣道， 在所述排氣道上設(shè)有蒸汽發(fā)生器，在所述進氣道上設(shè)有渦輪增壓器；所 述渦輪增壓器的空氣入口與進氣系統(tǒng)聯(lián)通，所述渦輪增壓器的被加壓空 氣的出口與發(fā)動機的進氣道聯(lián)通；所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的入口與 發(fā)動機的排氣道連通，所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)連 通，所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的入口與高壓水泵的出口連通，所述 蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器的驅(qū)動葉輪 室的入口連通；所述高壓水泵的入口與所述氣缸周圍的水套的出水口聯(lián) 通，所述水套的入口與所述蓄水箱的出口聯(lián)通，所述渦輪增壓器的驅(qū)動 葉輪室的出口與冷凝器的入口聯(lián)通，所述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵與
蓄水箱的入口聯(lián)通。
在所述渦輪增壓器的空氣入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通 管，所述旁通管上設(shè)有受控閥門。
在所述渦輪增壓器內(nèi)設(shè)有電動機，所述渦輪增壓器的軸上設(shè)有與其 同軸的所述電動機的轉(zhuǎn)子，所述電動機的定子與所述渦輪增壓器的外殼 固連；在沒有高壓水蒸汽驅(qū)動驅(qū)動葉輪時，由電動機驅(qū)動增壓葉輪旋轉(zhuǎn) 來實現(xiàn)發(fā)動機進氣的增壓。
發(fā)明的原理
利用發(fā)動機的余熱將水加熱并產(chǎn)生水蒸汽，由水蒸汽驅(qū)動渦輪增壓 器的驅(qū)動葉輪高速旋轉(zhuǎn)，由驅(qū)動葉輪帶動與其同軸的空氣增壓葉輪高速 旋轉(zhuǎn)，從而將增壓后的壓縮空氣送入發(fā)動機氣缸，達到增加發(fā)動機功率 的目的。由于本實用新型是利用發(fā)動機排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā) 動機廢氣的排出阻力，所以發(fā)動機輸出的有效功率更高。
發(fā)明的優(yōu)點
1、 由于本實用新型有效利用了發(fā)動機的余熱，所以節(jié)能、環(huán)保。
2、 由于本實用新型是利用發(fā)動機排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā) 動機廢氣的排出阻力，發(fā)動機輸出的有效功率更高。


圖1為本實用新型一實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型另一實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖3為圖1中渦輪增壓器內(nèi)設(shè)有電動機實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意附圖編號
l.氣缸2.水套3.蓄水箱4.進氣道
5.排氣道6.渦輪增壓器7.蒸汽發(fā)生器8.進氣系統(tǒng)
9排氣系統(tǒng)IO.高壓水泵ll.驅(qū)動葉輪110.驅(qū)動葉輪室
12.冷凝器13.水泵14.旁通管15.受控閥門
16.電動機17.轉(zhuǎn)子18.定子19.外殼
20.增壓葉輪31.被加熱水管
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。 具本實施方式
實施例1:
如圖1所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，包括氣缸1、氣缸周圍的水 套2、蓄水箱3、進氣道4、排氣道5，在所述排氣道5上設(shè)有蒸汽發(fā)生 器7，在所述進氣道4上設(shè)有渦輪增壓器6;所述渦輪增壓器6的空氣入 口與進氣系統(tǒng)8聯(lián)通，所述渦輪增壓器6的被加壓空氣的出口與發(fā)動機 的進氣道4聯(lián)通；所述蒸汽發(fā)生器7的加熱氣體的入口與發(fā)動機的排氣 道5連通，所述蒸汽發(fā)生器7的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)9連通，所 述蒸汽發(fā)生器7的被加熱水管31的入口與高壓水泵10的出口連通，所 述蒸汽發(fā)生器7的被加熱水管31的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器6的 驅(qū)動葉輪室110的入口連通；所述高壓水泵10的入口與所述氣缸周圍的 水套2的出水口聯(lián)通，所述水套2的入口與所述蓄水箱3的出口聯(lián)通， 所述渦輪增壓器6的驅(qū)動葉輪室110的出口與冷凝器12的入口聯(lián)通，所 述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵13與蓄水箱3的入口聯(lián)通。
實施例2:
如圖2所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，在所述渦輪增壓器6的空氣 入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通管14，所述旁通管14上設(shè)有受 控閥門15，其余結(jié)構(gòu)同實施例l。
實施例3:
如圖3所示熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，在所述渦輪增壓器6內(nèi)設(shè)有 電動機16，所述渦輪增壓器6的軸上設(shè)有與其同軸的所述電動機16的 轉(zhuǎn)子17，所述電動機16的定子18與所述渦輪增壓器6的外殼19固連; 在沒有高壓水蒸汽驅(qū)動驅(qū)動葉輪11時，由電動機16驅(qū)動增壓葉輪20旋 轉(zhuǎn)來實現(xiàn)發(fā)動機進氣的增壓，其余結(jié)構(gòu)同實施例l。
權(quán)利要求1、一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，包括氣缸(1)、氣缸周圍的水套(2)、蓄水箱(3)、進氣道(4)、排氣道(5)，其特征在于在所述排氣道(5)上設(shè)有蒸汽發(fā)生器(7)，在所述進氣道(4)上設(shè)有渦輪增壓器(6)；所述渦輪增壓器(6)的空氣入口與進氣系統(tǒng)(8)聯(lián)通，所述渦輪增壓器(6)的被加壓空氣的出口與發(fā)動機的進氣道(4)聯(lián)通；所述蒸汽發(fā)生器(7)的加熱氣體的入口與發(fā)動機的排氣道(5)連通，所述蒸汽發(fā)生器(7)的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)(9)連通，所述蒸汽發(fā)生器(7)的被加熱水管(31)的入口與高壓水泵(10)的出口連通，所述蒸汽發(fā)生器(7)的被加熱水管(31)的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器(6)的驅(qū)動葉輪室(110)的入口連通；所述高壓水泵(10)的入口與所述氣缸周圍的水套(2)的出水口聯(lián)通，所述水套(2)的入口與所述蓄水箱(3)的出口聯(lián)通，所述渦輪增壓器(6)的驅(qū)動葉輪室(110)的出口與冷凝器(12)的入口聯(lián)通，所述冷凝器的冷卻水出口經(jīng)水泵(13)與蓄水箱(3)的入口聯(lián)通。
2、 如權(quán)利要求l所述的熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，其特征在于在 所述渦輪增壓器(6)的空氣入口和被加壓空氣的出口之間設(shè)有旁通管(14),所述旁通管(14)上設(shè)有受控閥門(15)。
3、 如權(quán)利要求l所述的熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，其特征在于在 所述渦輪增壓器(6)內(nèi)設(shè)有電動機(16)，所述渦輪增壓器(6)的軸上 設(shè)有與其同軸的所述電動機(16)的轉(zhuǎn)子(17)，所述電動機(16)的定 子(18)與所述渦輪增壓器(6)的外殼(19)固連；在沒有高壓水蒸汽 驅(qū)動驅(qū)動葉輪(11)時，由電動機(16)驅(qū)動增壓葉輪(20)旋轉(zhuǎn)來實 現(xiàn)發(fā)動機進氣的增壓。
專利摘要一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機，包括氣缸、氣缸周圍的水套、蓄水箱、進氣道、排氣道，在所述排氣道上設(shè)有蒸汽發(fā)生器，在所述進氣道上設(shè)有渦輪增壓器；所述渦輪增壓器的空氣入口與進氣系統(tǒng)聯(lián)通，所述渦輪增壓器的被加壓空氣的出口與發(fā)動機的進氣道聯(lián)通；所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的入口與發(fā)動機的排氣道連通，所述蒸汽發(fā)生器的加熱氣體的出口與排氣系統(tǒng)連通，所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的入口與高壓水泵的出口連通，所述蒸汽發(fā)生器的被加熱水管的水蒸汽的出口與所述渦輪增壓器的驅(qū)動葉輪室的入口連通。由于本實用新型是利用發(fā)動機排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā)動機廢氣的排出阻力，發(fā)動機輸出的有效功率更高，更加節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號F02B37/11GK201053343SQ20072016947
公開日2008年4月30日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者靳北彪 申請人:靳北彪