專利名稱：熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)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(jī) 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(jī)， 但其利用的是排氣的壓強(qiáng)，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(jī)余熱的新型發(fā)動機(jī)達(dá)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(jī)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(jī)，包括氣缸、氣缸周圍的水套、蓄水箱、進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jī)的進(jìn)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(jī)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(jī)，所述渦輪增壓器的軸上設(shè)有與其 同軸的所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)子，所述電動機(jī)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(jī)驅(qū)動增壓葉輪旋轉(zhuǎn) 來實現(xiàn)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣的增壓。
發(fā)明的原理
利用發(fā)動機(jī)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(jī)氣缸，達(dá)到增加發(fā)動機(jī)功率 的目的。由于本實用新型是利用發(fā)動機(jī)排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā) 動機(jī)廢氣的排出阻力，所以發(fā)動機(jī)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(jī)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(jī)排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā) 動機(jī)廢氣的排出阻力，發(fā)動機(jī)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(jī)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(jìn)氣道
5.排氣道6.渦輪增壓器7.蒸汽發(fā)生器8.進(jìn)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(jī)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(jìn)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(jī)，包括氣缸1、氣缸周圍的水 套2、蓄水箱3、進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jī) 的進(jìn)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(jī)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(jī)，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(jī)，在所述渦輪增壓器6內(nèi)設(shè)有 電動機(jī)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(jī)16的 轉(zhuǎn)子17，所述電動機(jī)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(jī)16驅(qū)動增壓葉輪20旋 轉(zhuǎn)來實現(xiàn)發(fā)動機(jī)進(jìn)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(jī)，包括氣缸(1)、氣缸周圍的水套(2)、蓄水箱(3)、進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jī)的進(jìn)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(jī)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(jī)，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(jī)，其特征在于在 所述渦輪增壓器(6)內(nèi)設(shè)有電動機(jī)(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(jī)(16)的轉(zhuǎn)子(17)，所述電動機(jī)(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(jī)(16)驅(qū)動增壓葉輪(20)旋轉(zhuǎn)來實 現(xiàn)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣的增壓。
專利摘要一種熱渦輪增壓內(nèi)外燃發(fā)動機(jī)，包括氣缸、氣缸周圍的水套、蓄水箱、進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jī)的進(jìn)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(jī)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(jī)排出尾氣的熱量，所以不增加發(fā)動機(jī)廢氣的排出阻力，發(fā)動機(jī)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