高效节能环保的汽轮内燃机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102128106A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102128106A(43)申请公布日2011.07.20(21)申请号201010174834.6(51)Int.Cl.(22)申请日2010.04.27F02M25/12(2006.01)(71)申请人赵军政地址315800浙江省宁波市北仑区新碶明州路500号1幢625室(72)发明人赵军政权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称高效节能环保的汽轮内燃机(57)摘要提供一种高效节能环保的汽轮内燃机，由超低温液氧罐1、汽化器2、中压缓冲罐3、加热器4、高压缓冲罐5、汽轮机6、单向联轴器7、内燃机8、中压缓冲罐9、氧气流量调控器10和连接管道组成。其技术改进有三部分：(一)通过超低温的液氧罐1保证过量纯氧气供应，使氧气不足，燃料过量变为：过量纯氧气与燃料发生完全燃烧，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值；(二)用氧气流量调控器10保证不同内燃机采取不同比例的氧气供给，减少内燃机工作介质总量，从而大幅度减少尾气的热能损耗，更进一步提高了热功转换率；(三)由于液氧与气氧的体积比是1∶800，超低温的液氧罐1与内燃机8的燃烧室温差超大，用内燃机8的冷却水和尾气，分别经过汽化器2和加热器4加热氧气，回收热能，把热能转变为压力势能，经过汽轮机6把压力势能转变为机械能，经过单向联轴器7把机械能传递给内燃机8，大幅度减少热能损耗，又一次提高了热功转换率，从而达到低碳，节能，减排，降耗；大幅度提高了内燃机的经济效益和社会效益。本发明的优点是：燃料不变时提高能效5-8倍，(也就是说，载荷不变时，节能80％以上)节约资源和能源；由于纯液氧中没有氮气，所以，尾气中就没有氮氧化物，在节能80％的基础上，减少环境污染的90-95％，使各种内燃机的使用成本大大降低，大幅度提高经济效益，超低碳的排放，保护了人类的生态环境，提高能源的利用率，节约人类有限的资源，提高能效和CN10286A经济效益。CCNN110212810602128112A权利要求书1/1页1.一种高效节能环保的汽轮内燃机，由超低温液氧罐1、汽化器2、中压缓冲罐3、加热器4、高压缓冲罐5、汽轮机6、单向联轴器7、内燃机8、中压缓冲罐9、氧气流量调控器10和连接管道组成。其技术改进有三部分：(一)通过超低温的液氧罐1保证过量纯氧气供应，使氧气不足，燃料过量变为：过量纯氧气与燃料发生完全燃烧，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值；(二)用氧气流量调控器10保证不同内燃机采取不同比例的氧气供给，减少内燃机工作介质总量，从而大幅度减少尾气的热能损耗，更进一步提高了热功转换率；(三)由于液氧与气氧的体积比是1∶800，超低温的液氧罐1与内燃机8的燃烧室温差超大，用内燃机8的冷却水和尾气，分别经过汽化器2和加热器4加热氧气，回收热能，把热能转变为压力势能，经过汽轮机6把压力势能转变为机械能，经过单向联轴器7传递给内燃机8，大幅度减少热能损耗，又一次提高了热功转换率，从而达到低碳，节能，减排，降耗；大幅度提高了内燃机的经济效益和社会效益。2CCNN110212810602128112A说明书1/2页高效节能环保的汽轮内燃机技术领域[0001]本发明所涉及的领域，是以内燃机为动力的各种机器，机械和设备。如航天航空领域的各种火箭，飞机，宇宙飞船……；燃油，燃料的机车，火车……；锅炉，轮船，舰艇，潜艇……；各种车辆如卡车，货车，集装箱车辆，客车，大巴，公交车，小轿车，农用车，摩托车……；其他以燃料，燃油为能源的动力机械设备，如发电机等等……背景技术[0002]现有技术是内燃机的工作中，燃料与空气发生反应，实际上是燃料与空气中21％的氧气中的一部分氧气发生反应，造成的结果是：燃烧反应中燃料过量，氧气严重不足；能效低下，能源的过度浪费，环境的严重的污染，经济效益低下……。发明内容[0003]内燃机工作过程有两个过程：一是燃料燃烧把化学能转变热能；二是把热能转变成功。第一个过程有三种情况：(一)燃料的不完全燃烧，(二)燃料的燃烧是一种化学反应的动平衡，(三)过量纯氧气与燃料发生完全燃烧，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值。[0004]本发明的主要目的有六个：(一)是解决内燃机工作过程中，氧气不足，通过超低温的液氧罐1保证过量纯氧气供应，使氧气不足，燃料过量变为：过量纯氧气与燃料发生完全燃烧，使燃料瞬时有效的燃烧率达到最高极限值；(二)用氧气流量调控器10保证不同内燃机采取不同比例的氧气供给，减少内燃机工作介质总量，从而大幅度减少尾气的热能损耗，更进一步提高了热功转换率；(三)用内燃机8的冷却水作载体，通过汽化器2把内燃机自身热能耗变为氧气的压力势能，回收热能，提高了冷却水的冷却效率；(四)用内燃机8尾