热力发动机.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115573784A(43)申请公布日2023.01.06(21)申请号202211072135.XF01K7/36(2006.01)(22)申请日2018.01.26F01K25/08(2006.01)(30)优先权数据1701368.12017.01.27GB(62)分案原申请数据201880020427.42018.01.26(71)申请人杜伦大学地址英国杜伦(72)发明人安东尼·保罗·罗斯基利安德鲁·约翰·斯莫尔博恩(74)专利代理机构北京安信方达知识产权代理有限公司11262专利代理师张华卿杨明钊(51)Int.Cl.F01K23/06(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图3页(54)发明名称热力发动机(57)摘要本申请涉及一种热力发动机(100)。在一个实施例中，热力发动机(100)包括压缩机(10a、10b、11)；膨胀器(20a、20b、21)；反应器(40)，在反应器中，工作流体中的第一反应物和第二反应物可以相互反应，反应器(40)布置在压缩机(10a、10b、11)和膨胀器(20a、20b、21)之间；以及冷凝器(50)，用于冷凝工作流体中的气体，冷凝器布置在膨胀器(20a、20b、21)和压缩机(10a、10b、11)之间。还提供了一种操作热力发动机的方法。CN115573784ACN115573784A权利要求书1/2页1.一种热力发动机(101)，包括；反应器；冷凝器(50)，其用于冷凝所述热力发动机(101)的工作流体中的气体；第一导管(33)，其将所述反应器的出口(71)流体地联接至所述冷凝器(50)的进口(56)；和第二导管(34)，其将所述冷凝器(50)的出口(55)流体地联接至所述反应器的进口(72)。2.根据权利要求1所述的热力发动机(101)，其中，所述反应器是内燃发动机(70)的燃烧室。3.根据前一项权利要求所述的热力发动机，还包括第一供应管线(35)，所述第一供应管线(35)被配置为用于将第一反应物供应到所述第一导管和/或所述第二导管(33、34)中，且任选地或可选择地，包括用于将第二反应物供应到所述工作流体中的第二供应管线(41)。4.根据前一项权利要求所述的热力发动机，其中，所述第二供应管线(41)被配置为将所述第二反应物：供应到所述第二导管(34)中，或者供应到所述反应器中。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热力发动机，其中，所述冷凝器(50)包括排出管线(54)，所述排出管线(54)用于从所述冷凝器(50)排出冷凝物。6.根据权利要求1至5中任一项所述的热力发动机，其中，所述冷凝器(50)包括用于冷却所述工作流体的冷却回路(53、57)，并且任选地其中所述工作流体包括稀释剂，所述稀释剂是Ar、He、Ne、Kr或Xe。7.根据权利要求1至6中任一项所述的热力发动机，还包括工作流体，其中所述工作流体包括稀释剂，所述工作流体中的所述稀释剂的浓度为按体积计至少5％，或按体积计至少10％，或按体积计至少20％，或按体积计至少30％，或按体积计至少40％，或按体积计至少50％，或按体积计至少60％，或按体积计至少70％，或按体积计至少80％。8.根据前一项权利要求所述的热力发动机，其中，所述稀释剂具有至少1.4、或至少1.45、或至少1.5、或至少1.6的比热比，并且任选地其中所述稀释剂是Ar、He、Ne、Kr或Xe。9.根据权利要求1至8中任一项所述的热力发动机，其中，所述工作流体中的N2的浓度为按体积计小于70％，按体积计小于60％，按体积计小于50％，按体积计小于40％，按体积计小于30％，按体积计小于20％，按体积计小于10％，或按体积计小于5％。10.一种操作根据任一项前述权利要求所述的热力发动机的方法，所述方法包括；向所述热力发动机提供工作流体，其中所述工作流体包括稀释剂，并且所述工作流体中的所述稀释剂的浓度为按体积计至少5％，并且任选地，其中，所述工作流体中的稀释剂的浓度为按体积计至少10％，或按体积计至少20％，或按体积计至少30％，或按体积计至少40％，或按体积计至少50％，或按体积计至少60％，或按体积计至少70％，或按体积计至少80％。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述稀释剂具有至少1.4，或至少1.45，或至少1.5，或至少1.6的比热比，且任选地或可选择地，其中，所述稀释剂是Ar、He、Ne、Kr、或Xe。2CN115573784A权利要求书2/2页12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述工作流体中的N2的浓度按体积计小于70％，或按体积计小于60％，或按体积计小于50％，或按体积计小于40％，或按体积计小于30％，或按体积计小于20％，或按体积计小于10％，或按体积