太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車，太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)包括旋轉(zhuǎn)氣缸、位于旋轉(zhuǎn)氣缸中的五角轉(zhuǎn)子、以及位于旋轉(zhuǎn)氣缸兩端的第一端蓋和第二端蓋，旋轉(zhuǎn)氣缸的內(nèi)壁與五角轉(zhuǎn)子滑動連接以合圍形成五個氣室，第一端蓋上設(shè)置有用于吸入外部空氣的吸氣口，旋轉(zhuǎn)氣缸的外壁上設(shè)置有用于吸收太陽能并對五個氣室內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱的換熱片，第二端蓋上設(shè)置有用于排出熱氣的排氣口，旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動來改變五個氣室的容積，以吸入外部空氣并排出熱氣，輸出機(jī)械功。本發(fā)明專利技術(shù)提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車，扭矩儲備高、熱機(jī)效率高、輸出功率大、經(jīng)濟(jì)性好。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車
本專利技術(shù)涉及太陽能熱氣發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，特別地，涉及一種太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)。此外，本專利技術(shù)還涉及一種包括上述太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)的電動機(jī)車。
技術(shù)介紹
人類專利技術(shù)的蒸氣機(jī)，將液體加熱膨脹后轉(zhuǎn)化為氣體以產(chǎn)生高壓來推動活塞做功。蒸氣機(jī)有效氣壓高，做功能力強(qiáng)。通過試驗證明，通過加熱封閉腔的氣體或含水濕氣，也會產(chǎn)生高氣壓，也能推動活塞做功。爆米花機(jī)爆炸事故直觀形象地演示了加熱做功原理。有很多種機(jī)械的方法可以使“爆米花機(jī)”膨脹并在未爆炸之前卸壓排氣，然后換氣，不斷地循環(huán)，創(chuàng)造出多種多樣的熱力發(fā)動機(jī)(簡稱熱機(jī))。太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)既能做功同時又能加熱氣與“爆米花機(jī)”膨脹做功的事實原理相似。根據(jù)氣體膨脹做功的原理，人們制造了許多可運轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)，例如斯特林發(fā)動機(jī)、吸火式發(fā)動機(jī)和走馬燈。目前絕大多數(shù)斯特林發(fā)動機(jī)都采用固定缸體加圓柱活塞的結(jié)構(gòu)，熱交換系數(shù)低。而對于吸火式熱氣發(fā)動機(jī)，其做功的工作原理為吸進(jìn)高溫火焰→散熱負(fù)壓→排出乏氣，然而做功效率低、輸出功率小。因此，這些發(fā)動機(jī)由于氣壓差微弱，機(jī)械功率也非常微弱，難以輸出機(jī)械功，除作為熱能教學(xué)工藝品外，不具有實用性。因此，現(xiàn)有的熱力發(fā)動機(jī)輸出機(jī)械功弱，是一個亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車，以解決現(xiàn)有的熱力發(fā)動機(jī)輸出機(jī)械功弱的技術(shù)問題。本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：本專利技術(shù)提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)氣缸、位于旋轉(zhuǎn)氣缸中的五角轉(zhuǎn)子、以及位于旋轉(zhuǎn)氣缸兩端的第一端蓋和第二端蓋，旋轉(zhuǎn)氣缸的內(nèi)壁與五角轉(zhuǎn)子滑動連接以合圍形成五個氣室，第一端蓋上設(shè)置有用于吸入外部空氣的吸氣口，旋轉(zhuǎn)氣缸的外壁上設(shè)置有用于吸收太陽能并對五個氣室內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱的換熱片，第二端蓋上設(shè)置有用于排出熱氣的排氣口，旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動來改變五個氣室的容積，以吸入外部空氣并排出熱氣，輸出機(jī)械功。進(jìn)一步地，旋轉(zhuǎn)氣缸的內(nèi)腔上設(shè)置有多個用于在旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動時改變五個氣室的容積的形狀和大小的變?nèi)莶俊＿M(jìn)一步地，變?nèi)莶繛槌试卵佬蔚陌枷荩鄠€變?nèi)莶恐芟蚍植加谛D(zhuǎn)氣缸的內(nèi)腔內(nèi)。進(jìn)一步地，五角轉(zhuǎn)子的外周由五根密封條合圍而成，旋轉(zhuǎn)氣缸的內(nèi)壁與五根密封條構(gòu)成的五個尖角滑動連接。進(jìn)一步地，多個吸氣口均布于第一端蓋上；多個排氣口均布于第二端蓋上；密封條靠近第一端蓋的一端設(shè)置有與吸氣口相配合的吸氣配氣槽；密封條靠近第二端蓋的一端設(shè)置有與排氣口相配合的排氣配氣槽。進(jìn)一步地，第一端蓋上設(shè)置有與多個吸氣口相通用于將外部空氣進(jìn)行導(dǎo)入的空氣導(dǎo)引器、以及連接于空氣導(dǎo)引器和多個吸氣口之間用于對導(dǎo)入空氣導(dǎo)引器的空氣進(jìn)行匯入并經(jīng)由多個吸氣口吸入到五個氣室內(nèi)的空氣進(jìn)氣隔熱室；第二端蓋上還設(shè)置有與多個排氣口相通用于將多個排氣口排出的加熱的空氣進(jìn)行匯集的熱氣收集室、以及對熱氣收集室匯集的熱氣進(jìn)行輸出的熱氣導(dǎo)引器。進(jìn)一步地，太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)還包括與第一端蓋固定連接用于在電動機(jī)的帶動下使旋轉(zhuǎn)氣缸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的皮帶槽。進(jìn)一步地，太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)還包括套設(shè)于五角轉(zhuǎn)子內(nèi)的軸承及套設(shè)于軸承上用于支撐五角轉(zhuǎn)子的偏心軸，偏心軸上設(shè)置有用于冷卻五角轉(zhuǎn)子和軸承的中心導(dǎo)氣孔。進(jìn)一步地，換熱片上面還設(shè)置有用于透入太陽光和紅外線、并對旋轉(zhuǎn)氣缸的外壁上產(chǎn)生的熱氣進(jìn)行保溫的保溫罩。本專利技術(shù)還提供一種電動機(jī)車，包括上述的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)、給太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)上的換熱片提供光能量的聚光反射鏡、以及用于根據(jù)光強(qiáng)度的大小帶動聚光反射鏡運轉(zhuǎn)的云臺。本專利技術(shù)具有以下有益效果：本專利技術(shù)提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車，采用旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子，旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子滑動接觸以合圍形成五個氣室，旋轉(zhuǎn)氣缸上的換熱片吸收太陽能并對五個氣室內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱，旋轉(zhuǎn)氣缸和五角轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對運動來改變五個氣室的容積以使太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)做功，由于容積在機(jī)械地增大的過程中氣壓升高，容積在機(jī)械地減小的過程中氣壓降低，工質(zhì)吸熱并容積變化時就輸出機(jī)械功；與吸火式熱氣發(fā)動機(jī)相比，缸內(nèi)升壓與缸內(nèi)負(fù)壓的范圍大，扭矩儲備高；強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)氣缸的缸體受熱均勻，熱交換系數(shù)高于缸體的斯特林發(fā)動機(jī)，加上五個氣室的容積的面容比大，太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)會形成較高的氣壓，做功能力強(qiáng)。本專利技術(shù)提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)及電動機(jī)車，扭矩儲備高、熱機(jī)效率高、輸出功率大、經(jīng)濟(jì)性好。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本專利技術(shù)還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。附圖說明構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本專利技術(shù)的進(jìn)一步理解，本專利技術(shù)的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1是本專利技術(shù)太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)優(yōu)選實施例的剖面示意圖；圖2是本專利技術(shù)太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)優(yōu)選實施例的吸氣原理示意圖；圖3是本專利技術(shù)太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)優(yōu)選實施例的排氣原理示意圖；圖4是本專利技術(shù)太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)中氣室旋轉(zhuǎn)時改變?nèi)莘e的工作原理示意圖；圖5是本專利技術(shù)太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)優(yōu)選實施例的排氣結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本專利技術(shù)電動機(jī)車優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本專利技術(shù)電動機(jī)車優(yōu)選實施例的部分結(jié)構(gòu)的立體示意圖；圖8是本專利技術(shù)電動機(jī)車優(yōu)選實施例的部分結(jié)構(gòu)的側(cè)面示意圖；圖9是本專利技術(shù)電動機(jī)車優(yōu)選實施例的局部放大示意圖。附圖標(biāo)號說明：10、旋轉(zhuǎn)氣缸；20、五角轉(zhuǎn)子；30、第一端蓋；40、第二端蓋；11、換熱片；12、變?nèi)莶浚?1、密封條；31、吸氣口；41、排氣口；211、吸氣配氣槽；212、排氣配氣槽；32、空氣導(dǎo)引器；33、空氣進(jìn)氣隔熱室；42、熱氣收集室；43、熱氣導(dǎo)引器；50、皮帶槽；60、軸承；70、偏心軸；71、中心導(dǎo)氣孔；13、保溫罩；14、氣室；100、太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)；200、聚光反射鏡；300、云臺；400、支架；500、固定軸。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本專利技術(shù)。參照圖1，本專利技術(shù)的優(yōu)選實施例提供了一種太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)氣缸10、位于旋轉(zhuǎn)氣缸10中的五角轉(zhuǎn)子20、以及位于旋轉(zhuǎn)氣缸10兩端的第一端蓋30和第二端蓋40，旋轉(zhuǎn)氣缸10的內(nèi)壁與五角轉(zhuǎn)子20滑動連接以合圍形成五個氣室14，第一端蓋30上設(shè)置有用于吸入外部空氣的吸氣口31，旋轉(zhuǎn)氣缸10的外壁上設(shè)置有用于吸收太陽能并對五個氣室14內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱的換熱片11，第二端蓋40上設(shè)置有用于排出加熱的空氣的排氣口41，旋轉(zhuǎn)氣缸10與五角轉(zhuǎn)子20產(chǎn)生相對運動來改變五個氣室14的容積，以吸入外部空氣并排出加熱的空氣，輸出機(jī)械功。本實施例提供的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，采用單缸的五角轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)氣缸10在電動機(jī)的帶動下旋轉(zhuǎn)起動，使內(nèi)部的五角轉(zhuǎn)子20與外部的旋轉(zhuǎn)氣缸10之間形成一定的轉(zhuǎn)速差，五角轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)氣缸10內(nèi)做展成運動。由于旋轉(zhuǎn)氣缸10的內(nèi)壁與五角轉(zhuǎn)子20滑動連接以合圍形成五個旋轉(zhuǎn)的容積變化的氣室14。每個氣室14容積最小并旋轉(zhuǎn)到吸氣位置時，五角轉(zhuǎn)子20進(jìn)氣邊沿打開吸氣口31；氣室14容積增大時吸入常溫空氣后，吸氣口31關(guān)閉，換熱片11的對吸入氣室內(nèi)的常溫空氣進(jìn)行加熱，升溫開始。吸入氣室14內(nèi)的常溫空氣與旋轉(zhuǎn)氣缸10鍍銀的內(nèi)壁接觸，氣溫迅速升高，由于此時氣室1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)氣缸(10)、位于所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)中的五角轉(zhuǎn)子(20)、以及位于所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)兩端的第一端蓋(30)和第二端蓋(40)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的內(nèi)壁與所述五角轉(zhuǎn)子(20)滑動連接以合圍形成五個氣室，所述第一端蓋(30)上設(shè)置有用于吸入外部空氣的吸氣口(31)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的外壁上設(shè)置有用于吸收太陽能并對所述五個氣室內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱的換熱片(11)，所述第二端蓋(40)上設(shè)置有用于排出加熱的空氣的排氣口(41)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)與所述五角轉(zhuǎn)子(20)產(chǎn)生相對運動來改變所述五個氣室的容積，以吸入外部空氣并排出加熱的空氣，輸出機(jī)械功。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)氣缸(10)、位于所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)中的五角轉(zhuǎn)子(20)、以及位于所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)兩端的第一端蓋(30)和第二端蓋(40)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的內(nèi)壁與所述五角轉(zhuǎn)子(20)滑動連接以合圍形成五個氣室，所述第一端蓋(30)上設(shè)置有用于吸入外部空氣的吸氣口(31)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的外壁上設(shè)置有用于吸收太陽能并對所述五個氣室內(nèi)吸入的空氣進(jìn)行加熱的換熱片(11)，所述第二端蓋(40)上設(shè)置有用于排出加熱的空氣的排氣口(41)，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)與所述五角轉(zhuǎn)子(20)產(chǎn)生相對運動來改變所述五個氣室的容積，以吸入外部空氣并排出加熱的空氣，輸出機(jī)械功。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的內(nèi)腔上設(shè)置有多個用于在所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)與所述五角轉(zhuǎn)子(20)產(chǎn)生相對運動時改變所述五個氣室的容積的形狀和大小的變?nèi)莶?12)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述變?nèi)莶?12)為呈月牙形的凹陷，多個所述變?nèi)莶?12)周向分布于所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的內(nèi)腔內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述五角轉(zhuǎn)子(20)的外周由五根密封條(21)合圍而成，所述旋轉(zhuǎn)氣缸(10)的內(nèi)壁與五根所述密封條(21)構(gòu)成的五個尖角滑動連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能熱氣轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)，其特征在于，多個所述吸氣口(31)均布于所述第一端蓋(30)上；多個所述排氣口(41)均布于所述第二端蓋(40)上；所述密封條(21)靠近所述第一端蓋(30)的一端設(shè)置有與所述吸氣口(31)相配合的吸氣配氣槽(211)；所述密封條(21)靠近所述第二端蓋(40)的一端設(shè)置有與所述排氣口(41...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉飛亭，唐家茂，謝衛(wèi)紅，
申請(專利權(quán))人：中國航發(fā)南方工業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南,43