带外平衡阀的气动外驱动外燃热机发电装置

摘要

带外平衡阀的气动外驱动外燃热机发电装置，它及的是将热能转换成机械能的技术领域。它是为了克服现有内燃机热转换效率低（在20%～40%之间），燃烧不完全而向空气中排放大量的污染气体的问题，及现有斯特林发动机还存在功率/重量比小、结构复杂及密封困难而无法实现零泄漏的问题等。它的汽缸的右侧开口端与缓冲汽缸的开口端密封连接；导汽活塞设置在汽缸的左侧内部中，汽缸的左端为吸热端，左侧中部为散热端；飞轮曲轴总成和发电机设置在缓冲汽缸内部；做功活塞的右侧端面通过活动连杆与飞轮曲轴总成的曲杆转动连接。本发明能将热能直接高效的转换成机械能，再发电。其热能/机械能的转换效率为20%~80%，加热温度越高，其热转换效率越高。

主权项

带外平衡阀的气动外驱动外燃热机发电装置，其特征在于它由汽缸（1）、缓冲汽缸（2）、导汽活塞（3）、气体工作介质（4）、做功活塞（5）、飞轮曲轴总成（6）、第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）、发电机（9）组成；导汽活塞（3）的内部空腔内设置有多层储热导气金属网，导汽活塞（3）的两端面上都各开有通孔与其内部空腔连通；汽缸（1）的左侧端为封闭端，右侧端为开口端；缓冲汽缸（2）的一端为封闭端，另一端为开口端；汽缸（1）的右侧开口端与缓冲汽缸（2）的开口端密封连接；导汽活塞（3）设置在汽缸（1）的左侧内部中，汽缸（1）的左端为吸热端，左侧中部为散热端；做功活塞（5）设置在汽缸（1）的右侧内部中，导汽活塞（3）轴心上的连杆（5‑1）滑动密封插入到做功活塞（5）的内部空腔中，第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）都设置在做功活塞（5）的内部空腔中，第一回弹机构（7）的一端与处在做功活塞（5）内部空腔中的连杆（5‑1）的右端转动连接，第一回弹机构（7）的另一端与做功活塞（5）的内表面转动连接，第二回弹机构（8）的一端与处在做功活塞（5）内部空腔中的连杆（5‑1）的右端转动连接，第二回弹机构（8）的另一端与做功活塞（5）的内表面转动连接，第一回弹机构（7）与第二回弹机构（8）相对于在做功活塞（5）内部空腔中的连杆（5‑1）对称设置；飞轮曲轴总成（6）和发电机（9）设置在缓冲汽缸（2）内部；做功活塞（5）的右侧端面通过活动连杆（5‑2）与飞轮曲轴总成（6）的曲杆（6‑1）转动连接；飞轮曲轴总成（6）的曲轴（6‑2）转动时，做功活塞（5）在汽缸（1）的右侧内部做相对应的左右往复密封滑动运动，飞轮曲轴总成（6）的曲轴（6‑2）与发电机（9）的转轴（9‑1）传动连接；汽缸（1）的轴心线、导汽活塞（3）的轴心线、做功活塞（5）的轴心线、连杆（5‑1）的轴心线都相互重合；汽缸（1）和缓冲汽缸（2）内部都设置有气体工作介质（4）；连杆（5‑1）内部设置有通道（5‑3），连杆（5‑1）的通道（5‑3）的右侧端口设置在做功活塞（5）的右侧端，做功活塞（5）左侧内部设置有通道（5‑4），做功活塞（5）的通道（5‑4）的左侧端口设置在做功活塞（5）的左侧端面上，当导汽活塞（3）处在汽缸（1）的左端时，做功活塞（5）向左移动时，带动曲轴（6‑2）同步转动，做功活塞（5）迫使第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）弯曲，第一回弹机构（7）的两端转动连接处的中心连线和第二回弹机构（8）的两端转动连接处的中心连线都与连杆（5‑1）的轴心线垂直时为第一回弹机构（7）和第二回弹机构（8）的压缩平衡点，在压缩平衡点附近时，连杆（5‑1）的通道（5‑3）的左侧端口与做功活塞（5）的通道（5‑4）的右侧端口暂时相对连通，当过压缩平衡点后，第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）因要回弹，而通过连杆（5‑1）驱动导汽活塞（3）迅速都向右侧移动，将导汽活塞（3）右侧端外的气体工作介质（4）排挤到导汽活塞（3）的左侧端外；当做功活塞（5）向右移动时，带动曲轴（6‑2）同步转动，做功活塞（5）迫使第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）弯曲，在压缩平衡点附近时，连杆（5‑1）的通道（5‑3）的左侧端口与做功活塞（5）的通道（5‑4）的右侧端口暂时相对连通，当过压缩平衡点后，第一回弹机构（7）、第二回弹机构（8）因要回弹，而通过连杆（5‑1）驱动导汽活塞（3）迅速再向左侧移动，将导汽活塞（3）左侧端外的气体工作介质（4）排挤到导汽活塞（3）的右侧端外。