一、技術(shù)領(lǐng)域:
這種空氣能發(fā)動機屬于動力、電力、能源、航空航天、交通運輸、環(huán)境保護類。
二、
背景技術(shù):
存在的缺陷:
現(xiàn)在的動力有內(nèi)燃機、電動機等?,F(xiàn)代的能源有各種燃料,水能、風(fēng)能、太陽能、核能等,這些動力和能源,普遍存在資源有限、成本高、不穩(wěn)定、體積大、太笨重、效率低、效益差,嚴(yán)重污染環(huán)境和大氣,破壞了自然界的生態(tài)平衡,給人類的生存造成了極大的傷害,亟待進行改革和治理。
三、
技術(shù)實現(xiàn)要素:
:
1、附圖說明:圖1為空氣能發(fā)動機整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為電動機用風(fēng)輪示意圖,圖3為發(fā)電機用風(fēng)輪示意圖,分左右。
①管道一件,金屬結(jié)構(gòu),可分段組合而成。②直圓筒,若干件,不銹鋼材料,直徑大小不同。③錐體管,一件,耐熱鋼或不銹鋼材料。④電動機風(fēng)輪,一件,鑄鋼材料。⑤電動機,一臺。⑥發(fā)電機,若干臺,功率相同。⑦發(fā)電機風(fēng)輪若干件,鑄鋼材料。每臺發(fā)電機上安裝二個風(fēng)輪。⑧蓄電池一組。
2、工作原理
管道①兩端通大氣,在一條管道內(nèi)安裝一臺電動機⑤,電動機上安裝一個風(fēng)輪④,安裝若干臺發(fā)電機⑥,每臺發(fā)電機功率相同,每臺發(fā)電機上安裝二個風(fēng)輪⑦,安裝一個錐體管③和若干個直徑逐步放大相互錯位的直圓筒②.(實際上②③結(jié)合它是一個風(fēng)力放大器)。用蓄電池⑧啟動電動機⑤,電動機帶動風(fēng)輪④產(chǎn)生風(fēng)力。(電動機右方進氣氣壓稱負壓,大氣的氣壓稱作0,左方排風(fēng)氣壓稱正壓,負壓有吸引力,正壓有推力。)這個風(fēng)力進入錐體管③內(nèi)(錐體管截面積逐步縮小,氣體壓力壓強增大,流速加大,流量不變。)進行增速,增速后的風(fēng)力進入直徑逐步放大相互錯位的多個直圓筒②形成的塔形管中,在錐體管出口處高壓高速氣流作用下,(空氣有流速壓力小的特性。)錐體管出口處和每個直圓筒出口處都會形成一個負壓漩渦,負壓漩渦的旋轉(zhuǎn)會把大氣中的空氣旋進(吸進)從錐體管出口處后形成的高壓高速氣流中,與高速氣流進行混合?;旌虾蟮臍怏w(氣流)流速不變,流量增加。流量的增加,發(fā)動機的馬力也就增大了。在電動機帶動一個風(fēng)輪產(chǎn)生風(fēng)力和風(fēng)力放大器產(chǎn)生的負壓氣流共同作用下,帶動發(fā)電機上的風(fēng)輪⑦轉(zhuǎn)動,用風(fēng)輪⑦帶動發(fā)電機⑥發(fā)電。(根據(jù)氣體分子運動定律,即“氣體分子的運動是混亂運動,分子與分子之間的碰撞,分子與容器壁的碰撞是完全彈性的,即不消耗分子的動能”。)根據(jù)這個定義,氣體分子動能不消耗的原理,管道內(nèi)每臺發(fā)電機上的每個風(fēng)輪都可接收到同樣大的風(fēng)力,電動機產(chǎn)生的風(fēng)力和風(fēng)力放大器共同產(chǎn)生的風(fēng)力只需滿足一臺發(fā)電機發(fā)電所需風(fēng)力,即可帶動管道內(nèi)所有發(fā)動機發(fā)電,發(fā)電機功率相同,發(fā)電量都相等。根據(jù)這個定律,每臺發(fā)電機上安裝二個風(fēng)輪是保證發(fā)電機有足夠力量,保證發(fā)電機滿負荷發(fā)電。在同一軸上安裝的風(fēng)輪越多,產(chǎn)生的扭矩越大。所有發(fā)電機發(fā)出的電能一部充入蓄電池⑧,供電動機用電(供發(fā)動機自身用電),另一部分電能供外輸出。因為這種空氣能發(fā)動機它安裝的發(fā)電機數(shù)量不受限制,所以發(fā)電量也任意大。
電動機與單臺發(fā)電機功率比例,這個比例關(guān)系是有多種因素決定地,只能在試實驗中逐步確定,原則上電動機功率大于單臺發(fā)電機功率。
四、特征:
1、它以空氣做能源,無需其他能源,它是利用空氣的多種自身特性和空氣的能量工作的。利用電動機帶動風(fēng)輪產(chǎn)生風(fēng)力,用風(fēng)力推動發(fā)電機上的風(fēng)輪轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機發(fā)電,發(fā)電機上的風(fēng)輪轉(zhuǎn)動不影響空氣分子通過,空氣分子作功后在管道內(nèi)動能又不消耗,實現(xiàn)了管道內(nèi)空氣能的無限重復(fù)利用。
2、空氣是宇宙間取之不盡。用之不竭的無價能源,它只有發(fā)動機的制造成本,工作無成本,所以它產(chǎn)生的動力和電力是最廉價的。
3、它具有動力和發(fā)電兩種功能,它不受空間和地域限制,發(fā)電量任意大??蓾M足任何需要動力和電力需求,因此它的應(yīng)用范圍極其廣泛。它可取代現(xiàn)代的各種內(nèi)燃機,它優(yōu)于其他發(fā)電形式。
4、它的工作不改變空氣的性質(zhì),不污染環(huán)境和大氣,它的全面實施和應(yīng)用,將可徹底改變大氣污染問題,還給人類美好地藍天白云時代。
5、這種空氣能發(fā)電機也適應(yīng)于水能,可以在水中工作,水和空氣的基本性能是一樣,水分子也具備氣體分子運動論的定義。
五、用途和效能:
1、它的用途特別廣泛,適應(yīng)于任何需要動力和電力的地方,可單獨作動力用,也可單獨發(fā)電用,也可動力和電力同時并用。
2、根據(jù)以上特征,一臺發(fā)動機發(fā)電量任意大,一個村莊、一個工廠、一座城市,一臺機器,選擇一臺適當(dāng)功率地空氣能發(fā)動機即可滿足用電需求。發(fā)電無成本,它產(chǎn)生電能是最廉價的,它優(yōu)于其他發(fā)電形式,可以就地發(fā)電就地用,免去現(xiàn)代長距離送電設(shè)備成本。可大幅度降低各行各業(yè)的生產(chǎn)成本,經(jīng)濟效益和社會效益極大。
3、如果安裝在各種交通工具上,各種交通工具都可長時間長距離連續(xù)工作,工作無成本??纱蠓冉档瓦\輸成本,也可大幅度提高運輸效率,經(jīng)濟效益極其顯著。
4、如果這種空氣能發(fā)動機與航天器外表面除熱裝置結(jié)合在一起,制造一種航天直升機,它可在宇宙間長時間、長距離、超高速飛行,可在其他星球上著陸,可以快速往返,人類的航天夢將會得到更多的實現(xiàn)。