【摘要】 本发明涉及一种负温差航空热力发动机, 它利用 纯相变无热制冷装置高效制取深冷冷量, 然后利用人工冷量与 涡轮风扇叶片压缩成的高热高密度空气流之间的负温差能量 作功; 它利用可以任意方向喷气的活动喷管向设定方向喷气的 反推力、涡轮风扇叶片的推力、透平膨胀机的叶轮受力面所承 受的轴向推力作为航行动力。本发明提供一种不需要烧油, 不需 要固定机场与跑道, 飞行时间与距离不受燃料限制, 可以随意升 降的新型航空发动机。 【专利类型】发明申请 【申请人】易元明 【申请人类型】个人 【申请人地址】100093北京市第9303信箱 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN98121994.2 【申请日】1998-11-12 【申请年份】1998 【公开公告号】CN1223340A 【公开公告日】1999-07-21 【公开公告年份】1999 【IPC分类号】F03G7/00; F02K11/00; F01D1/00; F03H99/00 【发明人】易元明 【主权项内容】1、一种负温差航空热力发动机，其基本部件与以水为工质的热力蒸 汽发动机相类似，利用纯相变无热制冷技术的多级制冷循环，它包括由制 冷压缩机、冷凝器、节流器和蒸发器组成的提供原始制冷量的首级蒸气压 缩制冷循环装置，过冷液态工质冷凝板，次一级液态制冷工质，以及将上 述部件均设置在内的第一保温压力容器，连同工质泵；包括装有中间级制 冷蒸发器、过冷液态工质冷凝板和液态制冷工质的中间N级保温压力容 器，连同工质泵； 其特征在于，它还包括装有中间N级制冷蒸发器、过冷液态工质冷凝 板的末端保温压力容器，末端保温压力容器的下部装有换热器和高压工质 泵，并在末端保温压力容器内的下部灌注液态空气，使换热器浸泡在液态 空气中，末级相变制冷循环的制冷工质为液态空气，首级相变制冷循环至 末级相变制冷循环的各级制冷工质的蒸发温度，依级次递增，首级制冷工 质蒸发温度最低；以上部分作为发动机副装置，本发明还包括发动机主装 置； 所述发动机主装置包括由结构圆壳、结构隔板和保温层构成的换热 腔，在该换热腔内安装的涡轮风扇叶片，使液态空气吸热汽化成高压空气 的蒸发器，在与涡轮风扇叶片相平行的在结构隔板另一侧处安装的、使高 压空气通过降压透平而作功的透平膨胀机和发电机，以及环绕在结构圆壳 外围的高压换热盘管，涡轮风扇叶片通过机轴与透平膨胀机同轴安装，蒸 发器位于涡轮风扇叶片与透平膨胀机之间，上述蒸发器、透平膨胀机、高 压换热盘管、使低温空气冷凝成液态空气的冷凝空间、以及使液态空气重 新进入蒸发器的高压工质泵，由此形成热力蒸气作功循环； 所述热力蒸气作功循环与所述纯相变无热制冷中末级制冷循环构成同 一热力循环，该热力蒸气作功循环通过高压空气驱动透平膨胀机运转作 功，为涡轮风扇叶片强力运转压缩自然空气流与小型发电机运转发电提供 动力，涡轮风扇叶片通过强力压缩自然空气流产生高热高密度空气，一方 面为热力蒸气作功循环与自然空气流的相变热力作功循环中的液态空气汽 化成高压空气提供热量，另一方面为航空器提供前进推力，同时利用透平 膨胀机的轴向推力为航空器提供前进推力； 所述发动机主装置上装有高压空气活动喷管和与之相连接的第一高压 输气管，以及由第一高压输气管连接的换向阀，该换向阀还通过第二高压 输气管与透平膨胀机连接，又通过第三高压输气管与换热腔内的蒸发器接 通；所述发动机主装置上位于结构隔板处装有保温短管及与之相连接的输 气管，从航空器迎风面而来的自然空气流经涡轮风扇叶片强力压缩抽取后 进入换热腔，并与蒸发器换热冷却后经保温短管和输气管进入位于末端保 温压力容器下部的换热器，经与液态空气汽化换热强力冷却后从输气管流 出，进入末端保温压力容器内冷凝空间冷凝液化；液态空气经高压工质泵 加压后，经高压输液管、换向阀注入环绕于结构圆壳外围的高压换热盘管， 从自然空间吸收常温热量后，进入换热腔内蒸发器，从由涡轮风扇叶片强 力压缩而成的高热高密度空气流中吸收热量，快速汽化成高压空气；经高 压输气管与换向阀进入高压空气活动喷管，通过可以任意方向喷气的活动 喷管喷向大气空间，其反推力为航空器升降与航行的主动力；由此形成自 然空气流的相变热力作功循环与末级相变以冷制冷循环。 【当前权利人】易元明 【当前专利权人地址】北京市第9303信箱 【被引证次数】6.0 【被他引次数】6.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】9.0

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