申请/专利权人：赵永亮

申请日：2023-05-24

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117869068A

主分类号：F02C3/30

分类号：F02C3/30;F02C7/16;F02C9/00;B05B9/04;B05B15/00;B05B12/00;F01K23/10;F01B23/10;F02K9/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了一种水爆式降温节能增效发动机，属于发动机技术领域。包括：现有燃气轮机或火箭发动机、水箱、送水管道、环状雾化水喷头、雾化控制水泵、蒸汽发电系统、总控制室等。环状雾化水喷头位于燃气轮机雾化燃油喷嘴后面燃烧室外侧成环状固定布置、燃烧室叶片连接轴外侧成环形活动布置，或火箭发动机燃料喷口后燃烧室前端外壁成环形固定布置，喷头开口在燃烧室内，在给燃烧室壁进行环形水雾物理隔绝降温、汽化吸热降温的同时，还利用水雾遇高温汽化迅速膨胀的附加效果大大增加了现有航空、燃气和火箭发动机的额外推力，降低了能源燃料的消耗。

主权项：1.一种水爆式降温节能增效发动机，其特征在于，包括：燃气轮机或火箭发动机；所述燃气轮机或火箭发动机上设置了环状雾化水喷射系统、防止水结冰的温控系统和蒸汽发电系统；所述燃气轮机的蒸汽发电系统包括：水箱、电动水泵、燃烧室散热器、散热器循环泵、蒸汽发生器、蒸汽机、发电机；燃烧室散热器与蒸汽发生器连接，蒸汽发生器和蒸汽机连接，蒸汽机和发电机连接，水箱、电动水泵与蒸汽发生器连接；所述环状雾化水喷射系统包括水箱、水箱活塞、电动活塞泵、电动水箱排气阀、电动水箱排空阀、送水管道、电动管道排空阀、电动管道关闭阀、电动水泵、环状雾化水喷头和总控制室；总控制室和发电机电性连接；所述水箱为水爆式降温节能增效发动机使用水的储存装置，通过电动水泵分别向环状雾化水喷头和蒸汽发生器提供所需用水；所述水箱、电动水泵与环状雾化水喷头、蒸汽发生器之间用送水管道连接；所述水箱内部还设有水箱活塞，所述水箱活塞使水在水箱中不管是增加还是减少，水箱内水的上部与水箱活塞接触处都保持没有空气，使水箱内的水在水箱活塞的控制下，时刻都像一个固体，不会因发动机的突然转弯或晃动，发生水锤破坏效应影响发动机的稳定性；所述水箱活塞与电动活塞泵千金顶式连接，其特征是电动活塞泵控制水箱活塞上下活动，使水箱内的水随时处于正压状态上，压力大小由总控制室感应并对电动活塞泵发出调节指令；所述电动活塞泵与总控制室电性连接；所述电动水泵为两个，所述一个电动水泵与水箱、环状雾化水喷头之间用送水管道连接，所述另一个电动水泵与水箱、蒸汽发生器用送水管道连接；所述电动水箱排气阀位于水箱外部的最高处；所述电动水箱排空阀位于水箱外部的最低处；所述电动管道排空阀位于电动水泵与环状雾化水喷头之间送水管道最低处的三通上；所述电动管道关闭阀位于电动管道排空阀与环状雾化水喷头之间的送水管道上；所述环状雾化水喷头分为燃烧室环状雾化水喷头和叶片连接轴环状雾化水喷头；所述燃烧室环状雾化水喷头位于燃烧室的外壁、燃气轮机雾化燃油喷嘴后面，跟雾化燃油喷嘴的距离，以不影响燃气轮机燃料正常连续燃烧为宜；所述燃烧室环状雾化水喷头围绕燃烧室外壁成环形固定连接，燃烧室环状雾化水喷头的开口在燃烧室内，成环形分布，燃烧室环状雾化水喷头开口方向与燃料燃烧流动方向相同，喷头用水从水箱中经过电动水泵的推动，经过送水管道的连接进入喷头；所述叶片连接轴环状雾化水喷头位于燃烧室外壁靠近叶片连接轴一侧、燃气轮机雾化燃油喷嘴后方，跟雾化燃油喷嘴的距离以不影响燃气轮机燃料的正常连续燃烧为宜；所述叶片连接轴环状雾化水喷头围绕燃烧室外壁成环形固定连接，与叶片连接轴成环形活动不接触状态，叶片连接轴环状雾化水喷头的开口也在燃烧室内，成环形分布，叶片连接轴环状雾化水喷头开口方向与燃料燃烧流动方向相同，喷头用水与燃烧室环状雾化水喷头相同；所述燃气轮机的防止水结冰的温控系统包括水箱温控装置、管道温控装置、燃烧室散热器、散热器循环泵和导热油管道；所述水箱温控装置位于水箱外层，水箱温控装置外部安装保温层，同时又与燃烧室散热器、散热器循环泵用导热油管道连接，所述水箱温控装置设有电加热，温度调节由总控制室控制；所述管道温控装置位于送水管道紧粘水箱温控装置的导热油管道来热回路的外面，用保温层包裹；管道温控装置设有电加热，温度调节由总控制室控制；所述燃烧室散热器位于燃烧室外壁上，燃烧室散热器的形状跟随燃烧室外壁活动片式、固定不变式结构设计，成环形分布，通过导热油管道连向管道温控装置、水箱温控装置；所述燃烧室散热器同时通过导热油管道连向蒸汽发生器；所述散热器循环泵为两个，一个散热器循环泵推动导热油在燃烧室散热器与管道温控装置、水箱温控装置内循环；另一个散热器循环泵推动导热油在燃烧室散热器与蒸汽发生器内循环；所述导热油管道为两套，每一套均为一来一回的循环管道，一套导热油管道把燃烧室散热器吸收来的高温向水箱温控装置、管道温控装置传递，把水箱温控装置、管道温控装置散热后的冷却油通过散热器循环泵送回燃烧室散热器继续加热的导热油管道；另一套导热油管道把燃烧室散热器吸收高温的导热油，通向蒸汽发生器，把蒸汽发生器经水汽化吸热降温的低温导热油用散热器循环泵送回燃烧室散热器继续加热的导热油管道；所述蒸汽发生器是利用燃烧室散热器经导热油管道传递过来的高温，把电动水泵经送水管道输送过来的水箱内的水，加热成高温高压水蒸汽，推动蒸汽机转动；所述蒸汽机是把水蒸汽转换成旋转动力的设备，带动发电机发电；所述发电机发出的电输送到总控制室；所述总控制室与电动水泵、散热器循环泵、电动活塞泵、电动水箱排气阀、电动水箱排空阀、电动管道排空阀、电动管道关闭阀、水箱温控装置、管道温控装置电性连接，控制所有用电设备的启动开关。

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