本發(fā)明涉及熱能與動(dòng)力領(lǐng)域,尤其涉及一種能量轉(zhuǎn)換方法及應(yīng)用所述方法的動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
如果能夠?qū)⒂袎毫黧w通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成動(dòng)力,將有效地實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,其意義非常重大。因此,需要發(fā)明一種新的能量轉(zhuǎn)換方法及應(yīng)用此方法的動(dòng)力系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
方案1:一種能量轉(zhuǎn)換方法,使流體形成旋轉(zhuǎn)流,將所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)置為按照某一軸線公轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)狀態(tài),所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)系設(shè)為對(duì)外輸出動(dòng)力。
方案2:在方案1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)為螺旋旋轉(zhuǎn)流。
方案3:在方案1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)為兩個(gè)以上。
方案4:在方案2的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)為兩個(gè)以上。
方案5:在方案1或3的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述流體設(shè)為液體、蒸汽、壓縮氣體或設(shè)為來(lái)自燃燒室的氣體工質(zhì)。
方案6:在方案2或4的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述流體設(shè)為液體、蒸汽、壓縮氣體或設(shè)為來(lái)自燃燒室的氣體工質(zhì)。
方案7:在方案2或4或6的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述螺旋旋轉(zhuǎn)流的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的圓心角大于45°、大于50°、大于60°、大于70°、大于80°、大于90°、大于100°、大于110°、大于120°、大于130°、大于140°、大于150°、大于160°、大于170°、大于180°、大于190°、大于200°、大于210°、大于220°、大于230°、大于240°、大于250°、大于260°、大于270°、大于280°、大于290°、大于300、大于310°、大于320°、大于330°、大于340°、大于350°、大于360°、大于370°、大于380°、大于390°、大于400、大于410°、大于420°、大于430°、大于440°、大于450°、大于460°、大于470°、大于480°、大于490°、大于500、大于510°、大于520°、大于530°、大于540°、大于550°、大于560°、大于570°、大于580°、大于590°、大于600、大于610°、大于620°、大于630°、大于640°、大于650°、大于660°、大于670°、大于680°、大于690°、大于700、大于710°或大于720°。
方案8:一種應(yīng)用方案1至7中任意一方案所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體和噴管,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體上至少設(shè)置一個(gè)錐管,所述噴管的流體出口與所述錐管連通,且所述噴管?chē)姵龅牧黧w在所述錐管內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)流,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)為動(dòng)力輸出件。
方案9:在方案8的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述錐管設(shè)為兩個(gè)且對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體上,兩個(gè)所述錐管的所述噴管的流體入口與同一工質(zhì)導(dǎo)入口連通。
方案10:一種應(yīng)用方案1至7中任意一方案所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體、噴管和工質(zhì)源,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體上至少設(shè)置一個(gè)錐管,所述噴管的流體出口與所述錐管連通,且所述噴管?chē)姵龅牧黧w在所述錐管內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)流,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體設(shè)為動(dòng)力輸出件,所述工質(zhì)源與所述噴管的流體入口連通。
方案11:在方案10的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步使所述工質(zhì)源設(shè)為壓縮空氣源、燃燒室或設(shè)為內(nèi)燃機(jī)排氣道。
方案12:一種能量轉(zhuǎn)換方法,將管狀結(jié)構(gòu)體設(shè)置為按照某一軸線公轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)狀態(tài),所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)系接受外部動(dòng)力,所述管狀結(jié)構(gòu)體對(duì)外輸出流體。
本發(fā)明中,所謂的“連接設(shè)置”是指固定連接設(shè)置、一體化設(shè)置或聯(lián)動(dòng)設(shè)置。
本發(fā)明中,所謂的“慣量體”是指具有一定質(zhì)量的物體,例如質(zhì)量塊、飛輪和部件增重設(shè)計(jì)所獲得的多余的能夠形成轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的物質(zhì)。
本發(fā)明中,某個(gè)數(shù)值X以上和某個(gè)數(shù)值X以下均包括本數(shù)X。
本發(fā)明中,所謂的“A與B連通”是指流體流通通道上的連通,A與B連通設(shè)置是指流入A的流體的至少一部分來(lái)自B,或者流出A的流體的至少一部分流入B。
本發(fā)明中,在某一部件名稱后加所謂的“A”、“B”等字母僅是為了區(qū)分兩個(gè)或幾個(gè)名稱相同的部件。
本發(fā)明中,應(yīng)根據(jù)熱能和動(dòng)力領(lǐng)域的公知技術(shù),在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明所公開(kāi)的能量轉(zhuǎn)換方法及應(yīng)用所述方法的動(dòng)力系統(tǒng)具有能量轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn),且所述動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
圖1:本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2:本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4:本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5:本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6:本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種能量轉(zhuǎn)換方法,使流體形成旋轉(zhuǎn)流,將所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)置為按照某一軸線公轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)狀態(tài),所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)系設(shè)為對(duì)外輸出動(dòng)力。
上述方法還可進(jìn)一步使所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)為一個(gè)以上,還可更進(jìn)一步選擇性地旋轉(zhuǎn)使所述旋轉(zhuǎn)流設(shè)為螺旋旋轉(zhuǎn)流。
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)上述方法做進(jìn)一步說(shuō)明:
實(shí)施例1
一種應(yīng)用前述所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖1所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上設(shè)置至少一個(gè)可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5,所述可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5與流體源連通,且在所述流體所形成的旋轉(zhuǎn)流的旋轉(zhuǎn)中心線與所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1的旋轉(zhuǎn)中心線的夾角不為零。
實(shí)施例2
一種應(yīng)用前述所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖2所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上設(shè)置至少一個(gè)可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5,所述可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5與流體源連通,所述流體在所述可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5中形成螺旋旋轉(zhuǎn)流,且在所述流體所形成的旋轉(zhuǎn)流的旋轉(zhuǎn)中心線與所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1的旋轉(zhuǎn)中心線的夾角不為零。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2還可進(jìn)一步使所述流體所形成的旋轉(zhuǎn)流的旋轉(zhuǎn)中心線與所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1的旋轉(zhuǎn)中心線非共線設(shè)置。
作為可變換的實(shí)施方式,作為可變換的實(shí)施方式,設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上的使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5可選擇性地選擇設(shè)為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)及二十個(gè)以上。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2及其可變換的實(shí)施方式還可更進(jìn)一步選擇性地選擇使設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上的兩個(gè)以上個(gè)使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5均布在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上。
實(shí)施例3
一種應(yīng)用前述所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖3所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1和噴管2,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上設(shè)置兩個(gè)以上錐管3,所述噴管2的流體出口與所述錐管3連通,且所述噴管2噴出的流體在所述錐管3內(nèi)形成漸擴(kuò)螺旋旋轉(zhuǎn)流,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1設(shè)為動(dòng)力輸出件,且所述錐管3的所述噴管2的流體入口與同一工質(zhì)導(dǎo)入口連通。
作為可變換的實(shí)施方式方式,本發(fā)明實(shí)施例3還可選擇性地旋轉(zhuǎn)使兩個(gè)所述錐管3的所述噴管2的流體入口與同一工質(zhì)導(dǎo)入口連通,或經(jīng)不同的工質(zhì)導(dǎo)入口連通。
作為可變換的實(shí)施方式,作為可變換的實(shí)施方式,設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上的錐管3可選擇性地選擇設(shè)為兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)及二十個(gè)以上。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例3及其可變換的實(shí)施方式還可更進(jìn)一步選擇性地選擇使設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上的使所述錐管3均布在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上。
實(shí)施例4
一種應(yīng)用前述所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖4所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上設(shè)置一個(gè)可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5,所述可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5與流體源連通,所述流體在所述可使流體形成旋轉(zhuǎn)流的結(jié)構(gòu)5中形成螺旋旋轉(zhuǎn)流,且在所述流體所形成的旋轉(zhuǎn)流的旋轉(zhuǎn)中心線與所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1的旋轉(zhuǎn)中心線的夾角不為零。
實(shí)施例5
一種應(yīng)用前述所述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖5所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1和噴管2,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上設(shè)置一個(gè)錐管3,所述噴管2的流體出口與所述錐管3連通,且所述噴管2噴出的流體在所述錐管3內(nèi)形成漸擴(kuò)螺旋旋轉(zhuǎn)流,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1設(shè)為動(dòng)力輸出件,且所述錐管3的所述噴管2的流體入口與同一工質(zhì)導(dǎo)入口連通。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例1至實(shí)施例5及其可變換的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地選擇使所述流體設(shè)為液體、蒸汽、壓縮氣體或設(shè)為來(lái)自燃燒室的氣體工質(zhì)。
實(shí)施例6
一種應(yīng)用前述能量轉(zhuǎn)換方法的動(dòng)力系統(tǒng),如圖6所示,包括旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1、噴管2和工質(zhì)源4,在所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1上至少設(shè)置兩個(gè)錐管3,所述噴管2的流體出口與所述錐管3連通,且所述噴管2噴出的流體在所述錐管3內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)流,所述旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)體1設(shè)為動(dòng)力輸出件,所述工質(zhì)源4與所述噴管2的流體入口連通。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例6還可進(jìn)一步選擇性地選擇使所述錐管3設(shè)為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)、九個(gè)、十個(gè)、十一個(gè)、十二個(gè)、十三個(gè)、十四個(gè)、十五個(gè)、十六個(gè)、十七個(gè)、十八個(gè)、十九個(gè)、二十個(gè)及二十個(gè)以上。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明實(shí)施例6可進(jìn)一步選擇性地選擇使所述工質(zhì)源4設(shè)為壓縮空氣源、燃燒室或設(shè)為內(nèi)燃機(jī)排氣道。
作為可變換的實(shí)施方式,本發(fā)明前述所有含有所述螺旋旋轉(zhuǎn)流的實(shí)施方式均可進(jìn)一步選擇性地選擇使所述螺旋旋轉(zhuǎn)流的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的圓心角大于45°、大于50°、大于60°、大于70°、大于80°、大于90°、大于100°、大于110°、大于120°、大于130°、大于140°、大于150°、大于160°、大于170°、大于180°、大于190°、大于200°、大于210°、大于220°、大于230°、大于240°、大于250°、大于260°、大于270°、大于280°、大于290°、大于300、大于310°、大于320°、大于330°、大于340°、大于350°、大于360°、大于370°、大于380°、大于390°、大于400、大于410°、大于420°、大于430°、大于440°、大于450°、大于460°、大于470°、大于480°、大于490°、大于500、大于510°、大于520°、大于530°、大于540°、大于550°、大于560°、大于570°、大于580°、大于590°、大于600、大于610°、大于620°、大于630°、大于640°、大于650°、大于660°、大于670°、大于680°、大于690°、大于700、大于710°或大于720°。
本發(fā)明還公開(kāi)了另一種能量轉(zhuǎn)換方法,將管狀結(jié)構(gòu)體設(shè)置為按照某一軸線公轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)狀態(tài),所述公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)系接受外部動(dòng)力,所述管狀結(jié)構(gòu)體對(duì)外輸出流體。
作為可以變換的實(shí)施方式,本發(fā)明各實(shí)施方式中的技術(shù)要素在不沖突的情況下能夠相互組合。
顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開(kāi)的技術(shù)方案,可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。