发动机及配件附件的制造及其应用技术:1.该技术属于发动机领域,具体讲是涉及到一种外燃机。背景技术:2.发动机是许多场合不可缺少的动力工具,如喷气发动机采用空气冲压式原理,直接爆发做功,没有中间传动环节,结构简单,重量轻,效率高,适用于较高飞速飞行器。喷气轮机解决了飞行速度要求和启动问题,虽结构复杂,效率相对偏低,但适应性強被航空界广泛采用。內燃机包括柴油机、汽油机则适用于机动车、轮船、发电机组等固定场合。以上发动机当中,效率最低的是内燃机,由于采用了四冲程循环和曲柄连杆机构,因而给内燃机带来许多缺点,首先是结构复杂增加了磨擦系数,其次是四个冲程只有一个冲程为进气,却缸筒溶量有限,空气利用率低并造成燃油供应多时不能充分燃烧,另外,爆发冲程爆发初始连杆曲柄运转处于死点位置附近,抵消了一部份能量,多个冲程循环、曲柄连杆形式、以及工序繁琐等原因限制了它的转速,三个冲程消耗能量,一个冲程做功其能量还不能完全利用和发挥,动力从内部通过上术一系列问题传到飞轮轴其能量打了许多扎扣,所以造成了效率低下,但因适用于固定场合被广泛应用,所以该技术的改进意义重大。技术实现要素:3.为了解决上术问题,本发明提供一种外燃机技术,具体讲就是利用飞轮线速度快的特点,将性能优越的喷气发动机设置于飞轮外圆,圆周分布于飞轮外圆的导流叶形成的楔形流道,将冲压气体增压后、压入气室,然后通过二次楔形增压、分别进入喷气发动机、外气道,喷气发动机尾喷热气和外气道气体在尾喷管交会二次燃烧膨胀,由尾喷口喷出,反冲力使飞轮旋转进而带动飞轮轴实现动力输出;尾喷口对应处固定一反流罩,反流罩内部圆周分布反流涡片,反流涡片对尾喷口所喷出气体产生一个反作用力,进一步加強飞轮动能;反流罩内部设置的冷却水在喷口喷出的废气通道中逐级加热到高温高压蒸汽,通过喷嘴作用于飞轮,使飞轮在以上三个力的作用下飞速旋转;连续贯压、连续喷出、单循环回转、使它的转速达到喷气轮机特点;通过上述多种有效措施达到外燃机高效运行和固定用途的目的。4.为了解决上术问题,本发明采用的技术方案为:5.一种外燃机装置包括转子、定子、冷却系统、油电系统四部份。所述转子包括飞轮、飞轮轴、输出轮、导流叶片、气室、喷气发动机、外气道、尾喷管、尾喷口、火箭启动器、燃料加注螺栓、微形止漏叶片、蒸汽反流涡片。所述飞轮与飞轮轴为静配合。所述飞轮轴右端结构一输出轮。所述导流叶片设置于飞轮左端外圆为圆周规则分布,导流叶片左右两端与流道内壁牢固连接,前后呈抛物线形壮,前端为进气端,后端弯向圆心方向为气体出口端,每两个导流叶片之间组成一个楔形流道、依次圆周规则排列,所述楔形流道进气端截面大于出口端截面。所述气室为环形通道,外端与各个楔形流道出口端相通,右端分别与喷气发动机、外气道相通。所述喷气发动机可根据需要设置为二至三枚圆周均匀分布并固定于飞轮右端外气道内壁,前端进气口与气室相通,后端与尾喷管连通,所述喷气发动机为斜置,进气口偏向气室。所述外气道一端与气室相通,一端与尾喷管连通,所述外气道为楔形,与气室相通截面大于连接尾喷管截面,所述的外气道是围绕喷气发动机构成环形通道。所述尾喷管为楔形,大截面与喷气发动机、外气道相通,小截面为尾喷口。所述火箭启动器为单枚固定于飞轮右端内部空间,火箭顺着经向方向斜置,与喷气发动机方向一至,喷嘴斜对飞轮右侧。所述火箭启动器左端设置有燃料加注螺栓,每次启动时加注。所述微形止漏叶片分别规则设置于飞轮右端凸出部外圆表面和内圆表面,每个叶片前后顺着径向方向呈直角三角形,小角朝向与飞轮转向一致,叶片是防止废气从转子和定子转动配合间隙漏出。所述蒸汽反流涡片设置于飞轮右侧表面圆周规则分布,蒸汽反流涡片其涡底朝向与飞轮转向一致。6.所述定子包括反流罩、反流罩端盖、机座、排气筒、右瓦座。所述的反流罩为环形,左端与飞轮右端凸出部外圆表面微形止漏叶片转动配合,右端与反流罩端盖固定,下端与机座固定。所述反流罩端盖上端设置一排气筒,右端牢固连接一右瓦座,左端与飞轮右端凸出部内圆表面微形止漏叶片转动配合。反流罩、反流罩端盖、排气筒、组成一个废气通道。7.所述的冷却系统包括反流涡片、高压环形蒸汽室、通气孔、蒸汽喷嘴、环形初级蒸汽室、连接管、温控给水泵、凹坑、来水管、出水管、沸腾水箱。所述反流涡片为多个空心内夹层设置、圆周规则分布于反流罩内部,外端与反流罩内壁牢固连接并密封,内端为各自独立封闭,所述反流涡片涡口与尾喷管喷出气流相对应。所述高压环形蒸汽室外端与各个反流涡片内端牢固连接却连接处设置有通气孔,所述通气孔是使反流涡片夹层与高压环形蒸汽室相通。所述蒸汽喷嘴为二至三个圆周均匀分布,蒸汽喷嘴右端与高压环形蒸汽室连通,左端对应飞轮右侧的蒸汽反流涡片,所述蒸汽喷嘴为斜置,喷口偏向飞轮旋转方向,所述蒸汽喷嘴为楔形,连接高压环形蒸汽室截面大于喷口截面。所述环形初级蒸汽室设置于反流罩端盖内部。所述连接管数量与反流涡片数量相同,各个连接管右端与环形初级蒸汽室连通,左端与各个反流涡片夹层连通,所述连接管为楔形,连接环形初级蒸汽室截面大于连接反流涡片截面。所述的温控给水泵固定于反流罩端盖右上侧,泵体伸入端盖内部,泵轴中部表面设置一凹坑,所述凹坑转到上面与来水管相通,转到下面与出水管相通,转一圈供一次水,所述出水管与环形初级蒸汽室相通,所述来水管与沸腾水箱相通。8.所述油电糸统包括供电装置、燃油供给装置。所述供电装置包括发电机、左瓦座、点火线路、凹槽。所述发电机设置于左瓦座瓦盖外侧,发电机外壳与瓦盖互为一体。所述点火线路是从发电机内部通过飞轮轴表面凹槽传输到左瓦座外部并沿着飞轮左侧连接和分配到各用电机构;所述燃油供给装置包括油泵、输油管、油箱、导油体、油封、接头。所述油泵输入端通过输油管与油箱连通,输出端通过输油管与导油体连通,所述导油体左端固定于发电机外壳左侧,右端伸入飞轮轴左端中空孔,通过油封转动配合连通,实现燃油从定子进入转子又通过接头从飞轮左侧位置引出,然后顺着飞轮左侧通过输油管连通和分配到各个发动机。9.与现有技术相比,本发明所具有的有益效果为:10.一种外燃机采用动力源外端直接作用、动力由外向内传递设计,改变内燃机内部向外通过多个环节传递,较大幅度改善输出轴扭矩。11.采用喷气发动机与飞轮外端配合圆周回转设计,解决了空气冲压所需的速度要求和启动困难问题,使喷气发动机的优点在固定场合得到利用和发挥。12.采用气体先压缩到气室,通过二次增压设计,进一步提高了气体压缩比。13.采用反流罩内置反流涡片设计,使飞轮在反冲力后又获得反作用力。14.采用冷却水设置于废气通道逐级升温升压设计,在保护系统的同时,由蒸汽做功使飞轮获得第三个作用力。15.采用单循环回转连续冲压和连续喷发设计,较大幅度提高了转速。另外,这种技术在加大飞轮直径和相配套机构能给大型、特大型场合提供充足的动力。它还可以根据需要使该机型设置为卧式,使飞轮水平旋转。与内燃机相比,外燃机具有超过喷气发动机的效率,溶入喷气轮机转速,取消了内燃机诸多缺点,适用了固定场合用途,具有结构简单、制造容易、造价低等优点。附图说明:16.附图1为外燃机原理总体视图。17.附图2为外燃机飞轮视图。18.附图3为飞轮左视图。19.附图4为飞轮右视图。20.附图5为外燃机原理总体视图a处放大。21.附图6为外燃机原理总体视图b处放大。22.图中:1为飞轮、2为飞轮轴、3为输出轮、4为导流叶片、5为气室、6为喷气发动机、7为外气道、8为尾喷管、9为尾喷口、10为火箭启动器、11为燃料加注螺栓、12为微形止漏叶片、13为蒸汽反流涡片、14为反流罩、15为反流罩端盖、16为机座、17为排气筒、18为右瓦座、19为反流涡片、20为高压环形蒸汽室、21为通气孔、22为蒸汽喷嘴、23为环形初级蒸汽室、24为连接管、25为温控给水泵、26为凹坑、27为来水管、28为出水管、29为沸腾水箱、30为发电机、31为左瓦座、32为点火线路、33为凹槽、34为油泵、35为输油管、36为油箱、37为导油体、38为油封、39为接头。具体实施方式:23.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得所有其它实施例,都属于本发明保护范围。24.如图1一6所示,一种外燃机包括转子、定子、冷却系统、油电系统四部份。所述转子包括飞轮1、飞轮轴2、输出轮3、导流叶片4、气室5、喷气发动机6、外气道7、尾喷管8、尾喷口9、火箭启动器10、燃料加注螺栓11、微形止漏叶片12、蒸汽反流涡片13。所述飞轮1与飞轮轴2为静配合。所述飞轮轴2右端结构一输出轮3。所述导流叶片4设置于飞轮1外圆左端,导流叶片4左右两端分别与左右流道内壁牢固连接,前后呈抛物线形状,前端为进气端,后端弯向圆心方向为出口端。所述气室5为环形通道,外端与每个导流叶片4组成的各个出口端相连通,右端分别与喷气发动机6、外气道7连通。所述尾喷管8前端分别与喷气发动机6、外气道7连通,后端为尾喷口9,所述喷气发动机6、外气道7、尾喷管8构成一个斜置流道,所述流道前端偏向气室5,尾端偏向飞轮1右侧。所述火箭启动器10固定于飞轮右端内部空间,火箭左端设置一燃料加注螺栓11,右端喷嘴偏向径向方向与喷气发动机尾喷口9方向一致却同样对应反流涡片19。所述微形止漏叶片12为多个、顺着径向规则排列于飞轮1右端凸出部外圆表面和内圆表面,叶片呈直角三角状,小角朝向与飞轮1转向一致。所述蒸汽反流涡片13设置于飞轮1凸出部右外侧,涡低朝向与飞轮1转向一致。25.所述定子包括反流罩14、反流罩端盖15、机座16、排气筒17、右瓦座18。所述反流罩14为环形,左端与飞轮1右端凸出部外圆微形止漏叶片12为转动配合,右端与反流罩端盖15固定,下端与机座16固定。所述反流罩端盖15上端设置一排气筒17,右端牢固连接一右瓦座18,左端与飞轮1凸出部内圆微形止漏叶片12转动配合。反流罩14、反流罩端盖15、排气筒17组成一个废气排出通道。26.所述冷却系统包括反流涡片19、高压环形蒸汽室20、通气孔21、蒸汽喷嘴22、环形初级蒸汽室23、连接管24、温控给水泵25、凹坑26、来水管27、出水管28、沸腾水箱29。所述反流涡片19为多个,每个涡片为空心内夹层设置并圆周规则排列于反流罩14内部,所述反流涡片19外端与反流罩14内壁牢固连接密封,内端为各自密封。所述高压环形蒸汽室20外端与名个反流涡片19内端牢固连接并于连接处设置有通气孔21,所述通气孔21是使反流涡片19内夹层与高压环形蒸汽室20连通。所述蒸汽喷嘴22为二至三枚圆周分布,右端分别与高压环形蒸汽室20连通,左端为喷口,所述喷口偏向径向方向与飞轮转向一致。所述环形初级蒸汽室23设置于反流罩端盖15内部。所述多个连接管24右端分别与环形初级蒸汽室23连通,左端与各个反流涡片19右端内夹层连通。所述温控给水泵25设置于反流罩端盖15上端外侧,泵体伸入反流罩端盖15内部,泵轴中部设置一凹坑26,所述凹坑26随轴转到上端与来水管27连通,转到下端与出水管28连通。所述来水管27与沸腾水箱29相通,所述出水管28与环形初级蒸汽室23相通。27.所述油电系统包括发电机30、左瓦座31、点火线路32、凹槽33、油泵34、输油管35、油箱36、导油体37、油封38、接头39。所述发电机30设置于左瓦座31瓦盖外侧,发电机30外壳与瓦盖互为一体,点火线路32从发电机30内部通过飞轮轴2表面凹槽33内传输到左瓦座31外面后又沿着飞轮1左侧分配到各用电机构。所述的油泵34输入端通过输油管35与油箱36连通,输出端通过输油管35与导油体37左端连通,所述导油体37右端伸入飞轮轴2左端中空孔内部并通过油封38转动配合连通,燃油从定子进入转子又通过接头39由轴内导出轴外顺着飞轮1左侧分配到各个发动机。28.本发明在实施时,飞轮、飞轮轴受左瓦座、右瓦座支承、构成一个转子,火箭启动器点火后反冲力和反流涡片的反作用下启动旋转。进一步地、设置于飞轮外圆的导流叶片把外界气体收进楔形流道压入气室,进一步地,环形气室把压缩气体分配到各个发动机单元,每个发动机单元的一部分气体进入喷气发动机并在油电系统配合下燃烧、爆发,另一部分气体进入外气道,二次增压后进入尾喷管与喷气发动机喷出气体交会、通过再次燃烧膨胀,从尾喷口喷出,产生反冲力,接替启动动力、使飞轮进入持续运转状态。进一步地,固定在机座的反流罩内置的反流涡片对尾喷口喷出气体产生一个反作用力,提升飞轮动能。进一步地、温控给水泵转速随温度变化自动调整供水量。进一步地,冷却水由沸腾水箱进入环形初级蒸汽室,通过连接管进入反流涡片内夹层,通过通气孔进入高压环形蒸汽室,通过蒸汽喷嘴作用于飞轮右侧的蒸汽反流涡片,给飞轮提供又一个余热利用的动能。蒸汽在给飞轮做功的同时也保护了系统的安全。飞轮外端在三个力的作用下飞速旋转,把动力向内传递到飞轮轴,进而传递到输出轮。29.以上仅对本发明的较佳实施方案作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化,各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。
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外燃机的制作方法
作者:admin
2022-08-02 20:41:08
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关键词:
发动机及配件附件的制造及其应用技术
专利技术