專利名稱:改進(jìn)的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種以空氣或氫氣或氦氣等氣體為工質(zhì)的非常規(guī)發(fā)電機(jī)。本發(fā)明是對本發(fā)明人已有發(fā)明〈空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) >(中國專利申請?zhí)?00910192135. 1)和 〈改良的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) >(中國專利申請?zhí)?01010262927. 4)的改進(jìn)。本發(fā)明中氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
背景技術(shù):
本發(fā)明是對本發(fā)明人已有發(fā)明 < 空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) >(中國專利申請?zhí)?00910192135. 1)和 < 改良的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) >(中國專利申請?zhí)?201010262927. 4)的改進(jìn)。在本發(fā)明人已有發(fā)明〈空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán)〉和〈改良的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) > 中,氣體要先在抽氣裝置內(nèi)進(jìn)行一個絕熱過程或多變壓縮吸熱過程,氣體在壓氣過程中的流動才能是多變壓縮放熱過程。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服空氣發(fā)電機(jī)的上述不足,本發(fā)明對空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán)進(jìn)行了改進(jìn)。在本發(fā)明人已有發(fā)明 < 空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) > 和 < 改良的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán) > 基礎(chǔ)上,氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是一個絕熱過程或多變壓縮吸熱過程,之后氣體在壓氣過程中的流動是多變壓縮放熱過程。也就是氣體依次在換熱器、噴管I內(nèi)、氣缸I內(nèi),抽氣裝置內(nèi)、壓氣機(jī)內(nèi)、噴管II 內(nèi)、氣缸II內(nèi)流動,并對安裝在各噴管出口的渦輪機(jī)或活塞做功發(fā)電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程,吸收氣體在壓氣機(jī)內(nèi)多變壓縮放熱過程中放出的熱量;氣體在噴管I內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機(jī)I做功;氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程,氣體在壓氣機(jī)內(nèi)的流動是多變壓縮放熱過程, 抽氣裝置和壓氣機(jī)對氣體做功;氣體在噴管II內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程或多變膨脹過程, 空氣對渦輪機(jī)II做功;氣體在氣缸II內(nèi)的流動是等壓吸熱膨脹過程,并對安裝在氣缸II 出口的渦輪機(jī)III或活塞做功.如果氣體在噴管I內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程,則氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是多變壓縮吸熱過程。如果氣體在噴管I內(nèi)的流動是多變吸熱膨脹過程,則氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。氣體在壓氣機(jī)內(nèi)的多變壓縮放熱過程的多變指數(shù)小于氣體在噴管I內(nèi)的多變吸熱膨脹過程的多變指數(shù)。
具體實施例方式下面介紹一具體實施例,具體實施方式
不局限于此一例。
因為空氣含有水分,而空氣溫度將會降低到零度以下,因此空氣發(fā)電機(jī)應(yīng)安裝在一個充滿干燥空氣的封閉空間內(nèi),該封閉空間能與外界進(jìn)行熱量交換??諝獍l(fā)電機(jī)從啟動到進(jìn)入正常循環(huán)需要外部能量。先關(guān)閉氣缸I上的噴管I出口,接著抽氣裝置I對氣缸I抽氣,當(dāng)氣缸I的氣壓達(dá)到一定真空度時,也就是噴管I出口的外界反壓降低到一定真空度時,打開噴管I出口,高速氣流對渦輪機(jī)I做功。如果把一立方米體積的氣缸I從一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓等溫降到十三分之一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,只需消耗0. 072千瓦時,相當(dāng)于整個循環(huán)產(chǎn)生的電能,這部分消耗的能量是微不足道的。從抽氣裝置I抽出來的氣體流經(jīng)噴管II后對噴管II出口的渦輪機(jī)II做功,之后氣體在傳熱性能好的氣缸II內(nèi)吸收外界熱量作等壓吸熱膨脹,并對安裝在氣缸II出口的渦輪機(jī)III或活塞做功,最后排到外界。壓氣機(jī)放出的熱量通過換熱器加熱噴管I入口的氣體,提高噴管I入口氣體的溫度,空氣發(fā)電機(jī)的功率將會提高,相應(yīng)地,噴管I入口加裝換熱器。氣體依次在換熱器、噴管I內(nèi)、氣缸I內(nèi),抽氣裝置內(nèi)、壓氣機(jī)內(nèi)、噴管II內(nèi)、氣缸 II內(nèi)流動,并對安裝在各噴管和氣缸II出口的渦輪機(jī)或活塞做功發(fā)電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程,吸收氣體在壓氣機(jī)內(nèi)多變壓縮放熱過程中放出的熱量;氣體在噴管I內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機(jī)I做功;氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程,氣體在壓氣機(jī)內(nèi)的流動是多變壓縮放熱過程, 抽氣裝置和壓氣機(jī)對氣體做功;氣體在噴管II內(nèi)的流動是絕熱過程或多變過程,空氣對渦輪機(jī)II做功;氣體在氣缸II內(nèi)的流動是等壓吸熱膨脹過程,并對安裝在氣缸II出口的渦輪機(jī)III或活塞做功.為提高渦輪機(jī)的效率,噴管和渦輪機(jī)的葉片是成組配合布置的,結(jié)構(gòu)類似于汽輪機(jī)的噴管葉柵和動葉柵。噴管和渦輪機(jī)的葉片也可采用類似于水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)。為保證空氣在噴管I內(nèi)的流動盡可能接近絕熱過程、噴管I由隔熱性能好的材料制成。為加強(qiáng)導(dǎo)熱,氣缸II應(yīng)用傳熱性能好的制造。為提高功率,抽氣裝置出口壓力應(yīng)盡可能遠(yuǎn)大于封閉空間內(nèi)壓力。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán),其特征在于改進(jìn)的空氣發(fā)電機(jī)以空氣為工質(zhì),或以其它熱傳導(dǎo)率高、液化溫度比空氣低的如氦氣和氫氣等氣體為工質(zhì),氣體依次在換熱器、噴管I內(nèi)、氣缸I內(nèi),抽氣裝置內(nèi)、壓氣機(jī)內(nèi)、噴管II內(nèi)、氣缸II內(nèi)流動,并對安裝在各噴管出口的渦輪機(jī)或活塞做功發(fā)電。氣體在換熱器的流動是等壓吸熱膨脹過程,吸收氣體在壓氣機(jī)內(nèi)多變壓縮放熱過程中放出的熱量;氣體在噴管I內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程或多變吸熱膨脹過程、氣體對渦輪機(jī)I做功;氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程,氣體在壓氣機(jī)內(nèi)的流動是多變壓縮放熱過程,抽氣裝置和壓氣機(jī)對氣體做功; 氣體在噴管II內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程或多變膨脹過程,空氣對渦輪機(jī)II做功;氣體在氣缸II內(nèi)的流動是等壓吸熱膨脹過程,并對安裝在氣缸II出口的渦輪機(jī)III或活塞做功。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán),其特征在于如果氣體在噴管I內(nèi)的流動是絕熱膨脹過程,則氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是多變壓縮吸熱過程;如果氣體在噴管I內(nèi)的流動是多變吸熱膨脹過程,則氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的空氣發(fā)電機(jī)及其相應(yīng)的循環(huán),其特征在于氣體在壓氣機(jī)內(nèi)的多變壓縮放熱過程的多變指數(shù)小于氣體在噴管I內(nèi)的多變吸熱膨脹過程的多變指數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種以空氣或氫氣或氦氣等氣體為工質(zhì)的非常規(guī)發(fā)電機(jī)。本發(fā)明是對本發(fā)明人已有發(fā)明(中國專利申請?zhí)?00910192135.1)和(中國專利申請?zhí)?01010262927.4)的改進(jìn)。本發(fā)明中氣體在抽氣裝置內(nèi)的流動是絕熱過程或多變壓縮吸熱過程。
文檔編號F01D15/10GK102155267SQ201110027870
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者龔炳新 申請人:龔炳新