專利名稱：一種電、熱能替代燃油能、熱能替代電能的系統(tǒng)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電熱能替代燃油能、熱能替代電能的系統(tǒng)裝置，用于能量轉換技術。
現(xiàn)有技術中能量的轉換，是由內燃機通過變速箱或變矩器及其附件將燃油的能量轉變?yōu)闄C械能而作功，這種作功必須通過減速系統(tǒng)來完成，能量消耗大且消耗的能源造價高?，F(xiàn)有技術的發(fā)動機必須定期保養(yǎng)維修，且設置了許多附件，如水箱、水泵、氣泵、油泵、機油潤滑系統(tǒng)等，在操作和使用過程中比較煩瑣，并且許多附件只要發(fā)動機起動，即使這些附件不需要起動，也隨著發(fā)動機的起動開始起動，消耗能量；主要機械不需發(fā)動機起動時，而附件需要起動時，哪怕只有一個附件需要起動，發(fā)動機也必須起動，同樣消耗能量，且發(fā)動機排出大量的有害氣體污染環(huán)境。
現(xiàn)有技術利用電機帶動機械時，如果功率大的時侯，起動非常困難，有時甚至要花費巨資設置高壓起動裝置，且使用的電能要比使用煤炭造價高。
現(xiàn)有技術只能由液壓泵產生壓力油推動機械活塞作功。
本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單，使用、維修方便，不但能量消耗低，而且能量造價低，既降低了機械成本，也減少了對環(huán)境的污染，同時也能直接用壓縮空氣推動機械活塞作功，且可利用壓縮空氣輸入氣輪機帶動大功率機械的一種電、熱能替代燃油能、熱能替代電能的系統(tǒng)裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的將高壓硬氣鍋爐產生的壓力水蒸汽通過氣壓調整閥進入氣輪機，氣輪機帶動空壓機產生壓縮空氣，輸入儲氣罐；儲氣罐中的壓縮空氣輸入機械體母罐，機械體母罐中的壓縮空氣通過調整閥及控制裝置進入氣輪機，帶動機械體傳動軸轉動。
壓縮空氣通過調整閥和控制裝置也可直接輸入機械體，推動機械活塞作功。
帶動空壓機的氣輪機可由鍋拖機替代。
也可直接用電機帶動空壓機產生壓縮空氣，輸入儲氣罐。
空壓機和儲氣罐可設置為一級空氣壓縮及一級儲氣罐或多級空氣壓縮和多級儲氣罐。
熱能通過空壓機產生的壓縮空氣輸入儲氣罐，儲氣罐中的壓縮空氣可直接通過調整閥與控制裝置進入氣輪機帶動機械軸轉動。
本發(fā)明由于采用電能或者熱能替代燃油能，熱能替代電能，所以在能源消耗上減少了很多，使用能源的造價也降低了不少。據有關實驗數據顯示，用電是用燃油造價的60％，用煤炭是用電造價的60％，由此可見，一輛普通貨車，從出廠到報廢按4年計算，每年按250天的運行計算，每天燃燒150元的燃油，那么，一輛普通貨車從出廠到報廢要消耗燃油150000元，如果采用本發(fā)明用電能可在四年內節(jié)省60000元，(按40％節(jié)能計算)，如用煤炭可節(jié)約96000元，(均按40％節(jié)能計算)，按1年全國生產100萬輛可用本發(fā)明的汽車和各種工程機械計算，一年內生產的燃油機械，從出廠到報廢按4年計算，僅在燃油的耗費上要比用電多耗費600億元，比用煤炭多耗費900億元。如果全國有1200萬臺燃油機械(按每100人擁有一臺計算)，采用本發(fā)明，一年內僅在燃油的耗費上用電可節(jié)省1800億元，用煤炭可節(jié)省2889億元。所以本發(fā)明不但降低了能耗及成本，而且節(jié)省了對燃油能的開資，且使用、維修方便，結構簡化了很多，更主要的是可減少機動車尾氣對環(huán)境的污染。
下面結合附圖
對本發(fā)明作進一步描述附圖為本發(fā)明的系統(tǒng)裝置組合圖本發(fā)明可設置一臺在正常條件下可產生相當于能帶動機械體所需功率的硬氣鍋爐，利用煤炭熱能產生壓力水蒸汽，通過壓力調整閥或用減壓閥輸入氣輪機或鍋拖機，帶動空壓機產生壓縮空氣，也可直接用電能通過電機帶動空壓機產生壓縮空氣，輸入輸氣罐，如果選用的空壓機不能一次性達到所需氣壓和氣量，可由氣輪機(鍋拖機)或電機帶動二級空壓機，將一級儲氣罐中的壓縮空氣作為進氣產生二級壓縮空氣，儲入二級儲氣罐，作為二級壓縮系統(tǒng)，如果仍達不到所需壓力或氣量還可采用多級壓縮系統(tǒng)，直到達到所需壓力和氣量為止。將儲氣罐中的壓縮空氣輸入機械體母罐，也可用空壓機輸入機械體母罐。機械體母罐可根據機械的空閑部位，工作時間、所需壓力和容量，設置不同形狀的壓力容器，即母罐，如在裝載機上可將現(xiàn)有裝載機的發(fā)動機，變矩器，變速箱，柴油箱，液壓油箱及其附件全部取消，在這些部位設置一個可供裝載機使用一段時間的壓力容器作為機械體母罐，(壓力和容量越大，使用時間越長)，機械體母罐中的壓縮空氣通過氣壓調整閥及控制裝置輸入設置在機械體上的氣輪機，帶動傳動軸作功，也可將機械體母罐中的壓縮空氣通過氣壓調整閥及控制裝置直接輸入機械體，推動機械活塞作功。如在裝載機上，可在原變速箱的位置上設置一臺可正轉，也可逆轉的能帶動裝載機行駛的雙向氣輪機，雙向氣輪機與傳動軸聯(lián)接，在駕駛室內設置一個壓力調整閥和氣量調節(jié)閥，壓力調整閥控制輸出氣壓，保持輸出所需的穩(wěn)定氣壓，由氣量調節(jié)閥來調節(jié)輸出氣量的多少，由氣量調節(jié)閥來控制裝載機行駛速度。設置在原裝載機的油門控制裝置處，在氣輪機的進氣口處設置一個分配閥和操縱桿，即從調整閥出來的氣，可輸入正轉時的進氣口，也可輸入反轉時的進氣口，該操縱桿設置在原裝載機的變速操縱桿處，由分配閥來控制機械體的前進和后退。壓縮空氣從母罐出來通過壓力調整閥的減壓和穩(wěn)壓，輸入氣量調節(jié)閥，由氣量調節(jié)閥控制給氣量的大小，再輸入分配閥，由分配閥將壓縮空氣輸入氣輪機，帶動傳動軸運轉。
在裝載機的駕駛室內設置一個由小型氣輪機帶動的發(fā)電機，排氣口可通向室外，壓縮空氣通過壓力調整閥和控制閥，輸入小型氣輪機帶動發(fā)電機，在需要發(fā)電時，打開控制閥將壓縮空氣輸入小型氣輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，發(fā)電量的多少由氣壓調整閥控制，發(fā)不發(fā)電由控制閥控制；不需用電時可關閉控制閥，由于不用發(fā)動機的馬達，因此，不要電瓶，也不需要太大的電量。
將原裝載機變矩器上的變速泵、工作齒輪泵、轉向泵和分配器，液壓方向機全部去掉，設置提升控制裝置，轉斗控制裝置和轉向控制裝置，提升控制裝置由壓力調整閥，分配閥和進回油管道排氣閥組成，由壓力調整閥控制輸出氣壓的大小，由分配閥控制壓縮空氣的氣量和升降方向，其聯(lián)接程序為母罐與氣壓調整閥聯(lián)接，調整閥與分配閥聯(lián)接，并在上、下油管上設置排氣閥和操縱桿，其工作程序為當需要提升時母罐中的壓縮空氣通過氣壓調整閥輸入分配閥，該閥打開下油管通道，同時也打開上油管管道排氣閥即可，使鏟斗提升，需要停止提升時，關閉進氣閥即可；需要下降時，打開下油管排氣閥即可；需要住下壓鏟時，關閉上油管排氣閥，打開上油管的進氣通道，同時打開下油管排氣閥即可。轉斗控制裝置設置方法和工作程序與提升控制裝置的工作程序基本相同，提升控制裝置和轉斗控制裝置的操縱桿均設置在原液壓操縱桿的位置。
轉向控制裝置與提升控制裝置的設置部件和工作程序基本相同，只是操縱桿設立在原方向盤位置上。
由母罐的壓縮空氣通過氣壓調整閥直接與原剎車氣管聯(lián)接即可達到制動目的，不需再設氣泵和氣罐，在每個調整閥的出口處安裝一塊氣壓表，以調整所需氣壓。
本發(fā)明用在汽車上可將汽車的發(fā)動機變速箱及其附件去掉，在這些裝置的部位和汽車車箱底部的所有可設置容器的空間部位設置母罐，汽車上其他部件的設置與裝載機相同。
如用在其他固定的機械上，可在靠近機械體的空閑部位設置母罐。
如將本發(fā)明用在一臺大型球磨機上，在球磨機上裝一臺氣輪機，可將壓縮空氣輸入氣輪機來帶動球磨機轉動，可減少用電機帶動球磨機的諸多麻煩，如用煤炭熱能的話，還可節(jié)約大量的能耗開支。
在偏僻的山區(qū)利用煤炭熱能產生的壓縮空氣，輸入到小型氣輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，發(fā)電機可大可小，只要有足量的儲氣罐隨時可以用電，也可隨時停電，不必消耗能量。
本發(fā)明還可在某一路段或某一地塊內設置幾個壓縮空氣供應點，供給采用本發(fā)明的各種車輛和機械，各供應點可采用煤炭做為動力源，也可采用電能做為動力源。
權利要求
1.一種電、熱能替代燃油能、熱能替代電能的系統(tǒng)裝置，其特征在于高壓硬氣鍋爐產生的壓力水蒸汽通過氣壓調整閥進入氣輪機，氣輪機帶動空壓機產生壓縮空氣，輸入儲氣罐；儲氣罐中的壓縮空氣輸入機械體母罐，機械體母罐中的壓縮空氣通過調整閥及控制裝置進入氣輪機，帶動機械體軸轉動。
2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)裝置，其特征在于壓縮空氣通過調整閥和控制裝置也可直接輸入機械體，推動機械活塞作功。
3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)裝置，其特征在于帶動空壓機的氣輪機可由鍋拖機替代。
4.根據權利要求1所述的系統(tǒng)裝置，其特征在于也可將電機直接帶動空壓機產生的壓縮空氣，輸入儲氣罐。
5.根據權利要求1所述的系統(tǒng)裝置，其特征在于空壓機和儲氣罐可設置為一級空氣壓縮及一級儲氣罐或多級空氣壓縮和多級儲氣罐。
6.根據權利要求1所述的系統(tǒng)裝置，其特征在于熱能通過氣輪機或拖機帶動空壓機產生的壓縮空氣輸入儲氣罐，儲氣罐中的壓縮空氣可直接通過調整閥與控制裝置進入氣輪機帶動機械軸轉動作功。
全文摘要
一種電、熱能替代燃油能、熱能替代電能的系統(tǒng)裝置,用于能量的轉動技術,本發(fā)明將高壓硬氣鍋爐產生的壓力水蒸汽通過壓力調整閥進入氣輪機,氣輪機帶動空壓機產生壓縮空氣,輸入儲氣罐,儲氣罐中的氣體輸入機械體母罐,輸入的氣體通過氣壓調整閥及控制裝置進入氣輪機,氣輪機帶動機械傳動軸運轉,本發(fā)明結構簡單,使用維修方便,不但能耗低,而且能量造價也低,降低了機械成本,減少了對環(huán)境的污染,同時也可直接用壓縮空氣推動機械活塞作功,本發(fā)明只需通過調整氣壓和氣量就可將壓縮空氣輸入氣輪機帶動大功率機械,且應用范圍廣泛,易于推廣應用。
文檔編號F01D13/00GK1273320SQ99104270
公開日2000年11月15日 申請日期1999年5月11日 優(yōu)先權日1999年5月11日
發(fā)明者張永安 申請人:張永安