制冷型冷峰动力系统

技术领域

本发明涉及动力系统技术领域，具体为一种制冷型冷峰动力系统。

背景技术

现有动力系统的结构一般都较为复杂，能耗高，不便于在空间较小的地方使用。例如，现阶段航模一般采用电动机或者发动机驱动，其中采用发动机（燃油涡轮）驱动的优点是动力强、推大力，由此产生的驱动力大、速度快，缺点是油耗高且不环保；采用电动机（电机）驱动的优点是结构简单易于维护且安全性高，缺点是效率低且需要大功率电调，大容量电池。

中国发明专利CN108443018A公开了一种基于液态空气储能技术的燃气轮机发电调峰系统，包括燃气轮机发电子系统、空气液化分离子系统、液态空气释能子系统和蓄冷单元子系统。用电低谷时，将发电子系统产生的多余电能转化为低温冷能，储存在液态氮气和氧气中；用电高峰时，将空气液化分离子系统中液态氮气冷能转化为电能，液态氧气吸热气化后，供给燃烧室富氧燃烧，降低进气温度；蓄冷单元在用电高峰时段，将液态空气释能子系统中液态空气预热气化时释放的冷能储存在蓄冷单元中，用电低谷时段，将储存的冷能用于空气液化分离子系统空气液化前的预冷。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种占用空间小且环保高效的动力系统。

为此，本发明的制冷型冷峰动力系统， 包括动力机构，还包括用来存放液化气体的储液罐，所述储液罐通过设置有阀门的冷却管与气化准备罐相连接，冷却管内气压与外界大气压不相通；所述气化准备罐通过气化管与导向阀进口相连接，所述导向阀出口通过输送管与动力机构相连接，所述动力机构与转动轴传动连接，所述转动轴前端固定有螺旋叶片；所述气化管与外界大气压相通，所述螺旋叶片转动时将风送入气化管的制冷区域。

优选的，所述气化管上设置有流量计和电磁阀，所述流量计、电磁阀与控制器电连接。

优选的，所述储液罐包括第一储液罐和第二储液罐，第一储液罐和第二储液罐分别通过第一冷却管和第二冷却管与第一气化准备罐和第二气化准备罐相连接；所述第一气化准备罐和第二气化准备罐分别通过第一气化管和第二气化管与三通导向阀进口相连接，所述三通导向阀出口通过混合气体输送管与动力机构相连接；所述第一冷却管和第二冷却管上分别设置有第一冷却管阀门和第二冷却管阀门。

优选的，所述第一气化管上设置有第一流量计和第一电磁阀，所述第二气化管上设置有第二流量计和第二电磁阀。

优选的，所述动力机构包括设置在冲程气缸中的活塞，所述冲程气缸上部开有容纳浮球的空腔，所述活塞上端固定有用来顶动浮球的凸起，所述冲程气缸顶端设有与空腔相通的气道；所述活塞下部连接有活塞杆，所述活塞杆与凸轮一侧固定连接，所述活塞带动凸轮转动，从而带动凸轮上的转动轴转动，继而带动转动轴前端的螺旋叶片转动；所述转动轴与冲程气缸之间设置有挡块。

优选的，所述动力机构采用双气缸循环，一边气缸内充气一边气缸内放气。

优选的，所述第一储液罐内存放液态氮气，所述第二储液罐内存放液态氧气，通过第一电磁阀和第二电磁阀控制气化后氮气和氧气的流量比为3：7。

本发明的制冷型冷峰动力系统，使用时阀门打开，液体流入物态变化制冷区域，制冷区域直接跟外面的气压连接，液态氮气，液态氧气变成常压下的气态，并在制冷区域内吸热，后面的动力区域将风送入制冷区域，达到移动制冷效果；另外，本发明通过气化后的混合气体带动旋转叶片转动，形成驱动力。

附图说明

图1为本发明制冷型冷锋动力系统结构示意图；

图2为本发明动力机构的结构示意图。

附图标记：

1、第一储液罐，2、第二储液罐，3、第一冷却管，4、第二冷却管，5、第一冷却管阀门，6、第二冷却管阀门，7、第一气化准备罐，8、第二气化准备罐，9、第一气化管，10、第二气化管，11、第一流量计，12、第二流量计，13、第一电磁阀，14、第二电磁阀，15、三通导向阀，16、混合气体输送管，17、动力机构，18、螺旋叶片，

171、冲程气缸，172、活塞，173、凸起，174、浮球，175、气道，176、活塞杆，177、凸轮，178、挡块，179、转动轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的制冷型冷锋动力系统。

实施例：

结合图1所示，本发明提供的制冷型冷锋动力系统， 包括动力机构17，还包括用来存放液化气体的储液罐，所述储液罐通过设置有阀门的冷却管与气化准备罐相连接，冷却管内气压与外界大气压不相通；所述气化准备罐通过气化管与导向阀进口相连接，所述导向阀出口通过输送管与动力机构17相连接。

如图2所示，所述动力机构17包括设置在冲程气缸171中的活塞172，所述冲程气缸171上部开有容纳浮球174的空腔，所述活塞172上端固定有用来顶动浮球174的凸起173，所述冲程气缸171顶端设有与空腔相通的气道175；所述活塞172下部连接有活塞杆176，所述活塞杆176与凸轮177一侧固定连接，所述活塞172带动凸轮177转动，从而带动凸轮177上的转动轴179转动，继而带动转动轴179前端的螺旋叶片18转动；所述转动轴179与冲程气缸171之间设置有挡块178所述动力机构17与转动轴传动连接，所述转动轴前端固定有螺旋叶片18；所述气化管与外界大气压相通，所述螺旋叶片18转动时将风送入气化管的制冷区域。

本实施例中以液态氮气和液态氧气的混合驱动方式为例，当然采用单独液态气体或者多种液体气体混合的方式均在本发明的保护范围之内。

所述储液罐包括第一储液罐1和第二储液罐2，第一储液罐1用来存放液态氮气，第二储液罐2用来存放液态氧气。第一储液罐1和第二储液罐2分别通过第一冷却管3和第二冷却管4与第一气化准备罐7和第二气化准备罐8相连接；所述第一气化准备罐7和第二气化准备罐8分别通过第一气化管9和第二气化管10与三通导向阀15进口相连接，所述三通导向阀15出口通过混合气体输送管16与动力机构17相连接；所述第一冷却管3和第二冷却管4上分别设置有第一冷却管阀门5和第二冷却管阀门6。所述第一气化管9上设置有第一流量计11和第一电磁阀13，所述第二气化管10上设置有第二流量计12和第二电磁阀14。通过第一电磁阀13和第二电磁阀14控制气化后氮气和氧气的流量比为3：7。所述动力机构17包括设置在气缸中的活塞，所述混合气体输送管16输送的气体通过气道175进入冲程气缸171驱动活塞172上下动作，所述活塞172带动凸轮177转动，从而带动凸轮177上的转动轴179转动，继而带动转动轴前端的螺旋叶片18转动。

本发明的工作原理如下：液态氮气跟液态氧气分开装，因为氮气跟氧气的沸点不同，打开冷却管上的阀门，储液罐中的液态氮气液态氧气，先流入各自对应的两条冷却管，冷却管阀门关闭，气压不与外界大气压连通，所以途中不发生物态变化，两个冷却管内均为对应的液态氮气液态氧气，所以说不吸热不放热。当要使用时，发动机与冷却管之间的电磁阀、三通导向阀打开，冷却管与储液罐的阀门关闭，冷却管中的液态气体与外界大气压相连，冷却管内的液态气体，经过气化变成气态，过程中吸热，形成气态氧和气态氮，按7比3混合变成人造空气。因此，机器可以在密闭空间内运行，不会有窒息的风险，人造空气预留一部分压力，既不会让人造空气液化，又能支持动力机构工作。动力机构双缸循环，一边缸内充气一边缸内放气，气体驱动活塞上下动作，所述活塞带动凸轮转动，从而带动凸轮上的转动轴转动，继而带动转动轴前端的螺旋叶片转动。螺旋叶片带动空气，空气吹向气化管，气化管中液态气体正在气化，从周围吸取热量，正好吸收吹过来的空气的热量，所以出风口处为冷风。

当然，本发明的动力机构也可以无叶风扇，直接用压缩气体带动周围气流，这样的变换均落在本发明的保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。