溫差發(fā)動機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械領(lǐng)域，具體地，涉及一種溫差發(fā)動機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的熱動動力機械基本都是釆用人工制造高溫差的方法，通過熱膨脹等來實現(xiàn)預(yù)定的機械運動。由于人工制造高溫差的方法因石油，煤等的日趨貧乏和核技術(shù)的不成熟而受到很大限制，同時，釋放的高熱能又會使環(huán)境溫度大幅上升，引起一系列公害。威脅到人類生存和發(fā)展?，F(xiàn)今地熱發(fā)電，熱電廠等用汽輪機只用超高溫水，而高溫度以下的水熱均沒有其他用途，沒有合理的進行二次開發(fā)利用，大型鋼鐵廠都是直接將高溫水人工降溫后再利用。這一過程不僅白白丟掉對高溫水熱的能量再次利用，還會產(chǎn)生巨大的降溫費用，造成人力、物力、經(jīng)濟的巨大浪費?，F(xiàn)有的溫差發(fā)動機的功率并不是很大，在合理利用方面仍然顯得力道不足。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種溫差發(fā)動機，該溫差發(fā)動機釆用從一般環(huán)境等單一熱源中吸收熱能，通過內(nèi)部裝置變換而得到低壓差而使工質(zhì)移動做功的方法實現(xiàn)預(yù)定機械運動，使以往不能二次利用的高溫水熱能源得以利用，提高了能源利用率，減少了能源和人力浪費，并在消除巨大降溫費用的同時還保護了環(huán)境。
[0004]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]溫差發(fā)動機，包括底座、設(shè)置在底座上的轉(zhuǎn)子、以及設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)動體，所述轉(zhuǎn)動體為2η個，η為大于I的整數(shù)，所述轉(zhuǎn)動體包括數(shù)量相等的位于轉(zhuǎn)子水平中心線以上的上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和位于轉(zhuǎn)子水平中心線以下的下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)，所述上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的重量小于下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的重量，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)包括裝有液體氣化工質(zhì)的液體氣化工質(zhì)室和裝有液體的液體工質(zhì)室，所述液體氣化工質(zhì)室和液體工質(zhì)室之間相連接，上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室和穿過轉(zhuǎn)子中心相對的下轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室之間通過連接管道相連，連接管道上設(shè)置有雙向閥門，雙向閥門和能夠定位開啟的雙向閥開啟裝置相連，所述下轉(zhuǎn)動系統(tǒng)中的液體氣化工質(zhì)室內(nèi)的液體氣化工質(zhì)依靠溫差產(chǎn)生的壓差能將液體工質(zhì)室的液體壓向穿過轉(zhuǎn)子中心相對的上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)中的液體工質(zhì)室以改變上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的重量破壞原有平衡使得整個發(fā)動機逆時針轉(zhuǎn)動。
[0006]所述液體氣化工質(zhì)室和液體工質(zhì)室之間采用活動隔板A相連。液體氣化工質(zhì)室設(shè)置在液體工質(zhì)室的外側(cè)或內(nèi)側(cè)，只需保證上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室和下轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室相連即可。
[0007]所述液體氣化工質(zhì)室和液體工質(zhì)室采用固定隔板相連，液體氣化工質(zhì)室內(nèi)還包括活動隔板a和由活動隔板a隔離出來的氣體工質(zhì)室a，液體工質(zhì)室內(nèi)包括活動隔板b和由活動隔板b隔離出來的氣體工質(zhì)室b。氣體工質(zhì)室a設(shè)置在液體氣化工質(zhì)室的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，氣體工質(zhì)室b設(shè)置在液體工質(zhì)室的內(nèi)側(cè)或外側(cè)。
[0008]所述上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的氣體工質(zhì)室a和穿過轉(zhuǎn)子中心相對的下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的氣體工質(zhì)室b通過連接管道相連通，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的氣體工質(zhì)室b和穿過轉(zhuǎn)子中心相對的下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的氣體工質(zhì)室a通過連接管道相連通。
[0009]所述雙向閥開啟裝置定位雙向閥門的開啟位置為上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子的第二象限起始邊界處，雙向閥開啟裝置定位雙向閥門的關(guān)閉位置為上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子的第二象限的結(jié)束邊界處或者開啟位置為上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子的第一象限起始邊界處，關(guān)閉位置為上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)至轉(zhuǎn)子的第一象限。所述氣體工質(zhì)室b和氣體工質(zhì)室a內(nèi)的氣體均為惰性氣體。當開啟位置在轉(zhuǎn)子的第二象限起始邊界處時，溫差發(fā)動機逆時針轉(zhuǎn)動；當開啟位置在轉(zhuǎn)子的第一象限邊界處時，溫差發(fā)動機順時針轉(zhuǎn)動。
[0010]所述氣體工質(zhì)室b和氣體工質(zhì)室a內(nèi)的氣體均為惰性氣體。
[0011]所述液體工質(zhì)室內(nèi)的液體的沸點高于熱源的溫度。熱源即就是將溫差發(fā)動機放入的提供高溫的物體，諸如地熱發(fā)電，熱電廠生產(chǎn)過程中的超高溫水，海洋中的上層水等。冷源就是與熱源相對來說，較選用的熱源溫度低的物體。
[0012]所述液體氣化工質(zhì)室為導(dǎo)熱系數(shù)大于銅的導(dǎo)熱系數(shù)的材料，液體氣化工質(zhì)室內(nèi)還包括多個便于導(dǎo)熱的導(dǎo)熱柱體。
[0013]所述液體氣化工質(zhì)室內(nèi)的液體工質(zhì)的沸點介于熱源的溫度和冷源的溫度之間或略低于冷源溫度。
[0014]綜上，本實用新型的有益效果是:
[0015]1、本實用新型釆用從一般環(huán)境等單一熱源中吸收熱能，通過內(nèi)部裝置變換而得到低壓差而使工質(zhì)移動做功的方法實現(xiàn)預(yù)定機械運動，使以往不能二次利用的高溫水熱能源得以利用，提高了能源利用率，減少了能源和人力浪費，并在消除巨大降溫費用的同時還保護了環(huán)境。
[0016]2、本實用新型能夠產(chǎn)生巨大的功率，供發(fā)電使用。
【附圖說明】
[0017]圖1是實施例1的圖；
[0018]圖2是實施例2的圖；
[0019]圖3是實施例3的圖。
[0020]附圖中標記及相應(yīng)的零部件名稱:
[0021]1、液體氣化工質(zhì)室，2、液體工質(zhì)室，3、活動隔板A，4、固定隔板，5、氣體工質(zhì)室a，6、氣體工質(zhì)室b，71、活動隔板a，72、活動隔板b，8、連接管道，9、雙向閥門。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進一步地的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0023]實施例1:
[0024]如圖1所示，以n=4為例，本實用新型的轉(zhuǎn)動體為8個，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)共4個，下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)共4個。為方便說明，將4個上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)標號:3#、4#、5#、6#，4個下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)標號:7#、8#、1#、2#，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體氣化工質(zhì)室I均位于液體工質(zhì)室2的外側(cè)，遠離轉(zhuǎn)子的中心一側(cè)，而穿過轉(zhuǎn)子中心相對的上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2和下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2通過連接管道8相連通，連接管道8上設(shè)置有雙向閥以控制液體工質(zhì)室2內(nèi)的液體的流動，雙向閥門9和能夠定位開啟的雙向閥開啟裝置相連，當上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)進入到轉(zhuǎn)子的第二象限區(qū)域內(nèi)時，雙向閥開啟，上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2和下轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2之間進行液體輸送，打破原有溫差發(fā)動機的平衡，當上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)轉(zhuǎn)出轉(zhuǎn)子的第二象限區(qū)域時，關(guān)閉雙向閥，以此完成發(fā)動機重量平衡的改變?，F(xiàn)在就以上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的具體標號進行具體說明溫差發(fā)動機的實際運轉(zhuǎn)。
[0025]使用時只需將熱源淹沒過溫差發(fā)動機一半的轉(zhuǎn)動體即可。從圖1可以看出，6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和2#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)穿過轉(zhuǎn)子的中心相對，6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)內(nèi)的液體工質(zhì)室2和2#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)內(nèi)的液體工質(zhì)室2相連通，當利用的能源是鋼鐵企業(yè)及地溫發(fā)電后的余熱時，熱源處于下部，也就是說下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)所處的位置是高溫狀態(tài)，即2#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)內(nèi)的液體氣化工質(zhì)受熱將膨脹產(chǎn)生強壓推動活動隔板A3擠壓液體工質(zhì)室2內(nèi)的液體，當2#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)內(nèi)的液體氣化工質(zhì)受熱膨脹到一定程度時，液體工質(zhì)室2內(nèi)的液體就會順著連接管道8通過打開的雙向閥進入到6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)內(nèi)的液體工質(zhì)室2內(nèi)，這樣2#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的質(zhì)量變輕，6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的質(zhì)量就會變重，6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)就會因重力的作用下降到原來7#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的位置，此時關(guān)閉6#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和2#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的雙向閥門9，開啟5#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2和1#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2之間的雙向閥門9，經(jīng)同樣的原理，1#下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2內(nèi)的液體被送入至5#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2內(nèi)，改變5#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的重量，5#上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)在重力的作用下下降，同理其他的穿過轉(zhuǎn)子中心相對的上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)和下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)也借由此進行位置轉(zhuǎn)換，使得溫差發(fā)動機逆時針轉(zhuǎn)動。若雙向閥門9的開啟位置設(shè)置在第一象限時，溫差發(fā)動機同樣可以運轉(zhuǎn)，只是會順時針轉(zhuǎn)動。
[0026]需要說明的是，最開始往液體氣化工質(zhì)室I和液體工質(zhì)室2內(nèi)分別添加液化氣體和液體時，只需要將整個裝置擺弄平衡即可。所述氣體工質(zhì)室b6和氣體工質(zhì)室a5內(nèi)的氣體均為惰性氣體。
[0027]所述液體工質(zhì)室2內(nèi)的液體為沸點高于熱源溫度的液體。液體氣化工質(zhì)室I內(nèi)的液態(tài)氣體為沸點介于熱源和冷源溫度的液化氣體或略低于冷源溫度即可。這些的選擇都需要根據(jù)實際情況進行具體處理。所述液體氣化工質(zhì)室I為導(dǎo)熱系數(shù)大于銅的導(dǎo)熱系數(shù)的材料，液體氣化工質(zhì)室I內(nèi)還包括多個便于導(dǎo)熱的導(dǎo)熱柱體。
[0028]實施例2:
[0029]如圖2所示，和實施例1類似，區(qū)別在于:所利用的熱源為用于海洋、湖泊以及人工湖等的水溫差發(fā)電過程中的水熱源。即熱源在上方，即上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的溫度較高。現(xiàn)在還是如實施例1所述的將將4個上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)標號:3#、4#、5#、6#，4個下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)標號:7#、8#、1#、2#，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體氣化工質(zhì)室I設(shè)置在液體工質(zhì)室2的內(nèi)側(cè)，靠近轉(zhuǎn)子中心的一側(cè)，液體氣化工質(zhì)室I和液體工質(zhì)室2之間采用固定隔板4連接，上轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2和穿過轉(zhuǎn)子中心相對的下轉(zhuǎn)動體系統(tǒng)的液體工質(zhì)室2通過連接管道8相連通，連接管道8上設(shè)置有能夠控制液體工質(zhì)室2內(nèi)液體流向的雙向閥，當上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)進入到轉(zhuǎn)子的第二象限區(qū)域內(nèi)時，雙向閥開啟，上轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的液體工質(zhì)