專利名稱：一種替代燃料、油料的新動力原料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于發(fā)動機、發(fā)電機、熱機、燃機等動力源系統(tǒng)和相關系統(tǒng)領域。是一種利用碘原料替代現(xiàn)有動力原料作功產(chǎn)生動力的方法，具體是對一種替代或部分替代燃料、油料的的新動力原料——碘動力原料進行開發(fā)利用的方法，提出碘元素的新用途。
本發(fā)明的目的是，一、降低現(xiàn)有動力源對油料燃料的消耗；二、取消和減少現(xiàn)有動力源燃料廢氣對環(huán)境的污染。
根據(jù)碘元素常壓下受熱升華的物理性質，根據(jù)熱脹冷縮的物理原理以及發(fā)動機、熱機等動力源的工作原理，我們研究發(fā)明了一種利用碘動力原料替代燃料、油料等現(xiàn)有動力源原料作功的新方法，使碘動力原料成為一種新型動力原料，提出碘元素的新用途。本發(fā)明方法具體是應用碘原料受能量作用升華膨脹的特性，使碘動力原料在發(fā)電機、發(fā)動機、熱機、燃熱機等動力源中作功，替代或部分替代燃料、油料的功能，使碘原料具有作為動力原料的新用途，本發(fā)明方法還使碘動力原料可以在動力源系統(tǒng)中回收、重復循環(huán)使用。
本發(fā)明使碘動力原料可單獨在動力源中使用，也可與其他組分，例如燃料、油料等共同在動力源中使用。
本發(fā)明使碘動力原料動力源可單獨使用，也可以與其他動力源聯(lián)合使用或互補使用。
本發(fā)明提出用碘動力原料替代燃料、油料作為發(fā)動機等動力源的新原料。所指碘動力原料可以是純碘，也可以是碘化合物、碘混合物及含碘組合物(均應具有升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功的物理性質)，所指碘動力原料的形態(tài)可以是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)以及混合態(tài)、粉末態(tài)、納米顆粒態(tài)等形態(tài)。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種替代燃料、油料的的新動力原料，碘原料的開發(fā)利用，將碘動力原料送入發(fā)動機等動力源的工作室內(nèi)，能量發(fā)生器發(fā)出能量，使工作室內(nèi)溫度達到113℃以上，碘動力原料受能量(熱能、電能、電磁能等)作用，產(chǎn)生升華膨脹效應，推動活塞或推動其他動力機械作功，作功后活塞受力作用壓回復位，碘動力原料(氣態(tài))送入冷卻回收裝置或其他回收裝置，經(jīng)回收后送回原料箱，反復循環(huán)使用。
本發(fā)明方法中碘動力原料既可以作為動力源主原料，也可以作為動力源輔助原料。所使用的碘化合物原料均應具有升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功的物理性質，只需查閱各種碘化合物的物理性質數(shù)據(jù)，具體查閱碘化合物是否可以升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功，即可確定其是否可作為碘動力原料。
本發(fā)明方法中碘動力原料在工作室內(nèi)作功后，受工作室與常壓冷卻回收裝置之間存在的壓力差推動，以大于常壓的氣體狀態(tài)被擠出工作室，自動流入冷卻回收裝置。碘動力原料進入冷卻回收裝置后，可采用風冷或水冷等常規(guī)冷卻方式進行冷卻處理。單質(純碘)碘動力原料冷卻后形成固態(tài)結晶或低溫氣態(tài)，化合質如碘甲烷等冷卻后可形成氣態(tài)(一碘甲烷)、液態(tài)(二碘甲烷)或固態(tài)(三碘甲烷)?；旌腺|碘動力原料(如碘與燃料的混合物)在工作室內(nèi)燃燒做功后生成碘蒸汽、二氧化碳及水蒸汽混合氣體，此混合氣體進入冷卻回收裝置后，在冷卻過程中進行沉降分離，排出二氧化碳氣體及水蒸汽，收回固體純碘。
本發(fā)明方法中碘動力原料從物料入口處進入工作室內(nèi)的方法可以有機械擠入，負壓吸入，氣流吹入等，可采用成熟工藝技術，根據(jù)碘動力原料的具體形態(tài)設計其進入方式。
本發(fā)明方法中組合質碘動力原料如碘、燃料，指單質碘與燃料分別由不同的進料口進入工作室內(nèi)組合工作。
本發(fā)明方法中根據(jù)碘動力原料的不同形態(tài)(固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)等)采用不同的物料輸送方法。固態(tài)物料(純碘等)可采用機械傳送方式，例如可采用旋轉式螺桿推進或往復式直桿推注裝置，粉末態(tài)、納米態(tài)物料可采用氣流攜帶輸送方式。液態(tài)物料可泵送，氣態(tài)物料可使用壓縮機或泵送?？勺们椴捎霉I(yè)過程中各種常規(guī)物料輸送設備(例如旋轉螺桿推進裝置，泵、壓縮機等)將物料送入工作室物料入口處。
本發(fā)明方法中使碘動力原料在工作室內(nèi)受能量作用的方式有三種，一是內(nèi)加熱方式，二是外加熱方式，三是內(nèi)外組合加熱方式，實現(xiàn)三種加熱方式的技術手段有燃燒、電弧、電火花、電磁、電加熱器等方法。根據(jù)碘動力原料形態(tài)及成分的差異，采用不同的能量供給方式。例如，固態(tài)純碘可采用電弧供能方式，電弧的瞬間電壓36伏特以上，瞬間電流10安培以上(參考值)。液態(tài)碘混合物(如汽油-碘)采用電火花點火燃燒供能方式，電火花的瞬間電壓約10000-20000伏特，瞬間電流約200毫安(參考值)；高頻電磁加熱方式中的磁場強度(參考值)約等于30000(安培/米)。上述給碘動力原料提供能量的各種設備均可根據(jù)輸出功率的要求采用目前工業(yè)過程中的成熟工藝技術設計。
本發(fā)明方法中，不同形態(tài)，不同成分，不同組成的碘動力原料具有不同的升華溫度，可根據(jù)具體情況調節(jié)工作室溫度。各種碘動力原料所需工作室溫度例舉如下固態(tài)純碘 113℃以上；固態(tài)碘化合物(三碘甲烷)；210℃以上；氣態(tài)碘混合物(氮-碘) 180℃以上；本發(fā)明的優(yōu)越性在于，原有技術的動力源原料(燃料、油料等)作功后不能回收，一次性消耗，且排放燃燒廢氣污染環(huán)境。本發(fā)明提出的動力源新原料——碘動力原料作功后可回收并可反復循環(huán)使用，降低了動力源原料的消耗成本，并可不排放或少排放燃燒廢氣，消除或減少環(huán)境污染。
現(xiàn)結合說明書附圖
對本發(fā)明實施例進行說明(在說明書附圖中省略原料進出孔處的閥門開關)，工作室進料孔(5)處的閥門打開，使原料箱(2)中的碘動力原料經(jīng)閥門適量送入發(fā)動機工作室(1)內(nèi)，關閉工作室進料孔(5)處的閥門，工作室排料孔(6)處的閥門處于關閉狀態(tài)，能量發(fā)生器(13)發(fā)出能量，使碘動力原料受能量作用，例如燃燒、電弧、電火花、電磁等能量作用，產(chǎn)生高溫加熱(使工作室內(nèi)溫度達到113℃以上)，碘動力原料受熱后迅速升華膨脹，產(chǎn)生熱膨脹效應，推動活塞(4)作功，作功后活塞(4)復位，工作室排料孔(6)閥門打開，工作室進料孔(5)處的閥門處于關閉狀態(tài)，工作室(1)內(nèi)原料和氣體經(jīng)工作室排料孔(6)處的閥門被送入冷卻回收裝置(3)，經(jīng)過冷卻回收，氣體由冷卻回收裝置排氣口(7)排出，碘動力原料經(jīng)冷卻回收裝置排料孔(8)送回原料箱(2)重復循環(huán)使用。工作室進料控制器(11)控制工作室進料數(shù)量。
發(fā)電機、熱機、燃機等動力源系統(tǒng)均可采用上述工作原理。
說明書附圖標注如下(1)工作室 (2)原料箱 (3)冷卻回收裝置 (4)活塞 (5)工作室進料孔(6)工作室排料孔 (7)冷卻回收裝置排氣孔 (8)冷卻回收裝置排料孔(9)原料箱進料孔 (10)原料箱出料孔 (11)工作室進料控制器(12)工作室出料控制器 (13)能量發(fā)生器(14)活塞移動位置(15)供電器(16)排出氣體
權利要求
1.本發(fā)明提出碘元素的新用途，利用碘原料替代燃料、油料作為發(fā)動機等動力源的新動力原料，并提出利用碘動力原料替代現(xiàn)有動力原料作功產(chǎn)生動力的新方法，所指碘動力原料可以是純碘，也可以是碘化合物、碘混合物及含碘組合物(均應具有升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功的物理性質)，所指碘動力原料的形態(tài)可以是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)以及混合態(tài)、粉末態(tài)、納米顆粒態(tài)等形態(tài)。碘動力原料進入發(fā)電機、發(fā)動機、熱機、燃機等動力源工作室內(nèi)，能量發(fā)生器發(fā)出能量，使工作室內(nèi)溫度達到113℃以上，碘動力原料受能量(熱能、電能、電磁能等)作用，產(chǎn)生升華膨脹效應，推動活塞或推動其他動力機械作功，作功后活塞受力作用壓回復位，碘動力原料(氣態(tài))進入冷卻回收裝置或其他回收裝置，經(jīng)回收后送回原料箱，反復循環(huán)使用。碘動力原料既可以作為動力源主原料，也可以作為動力源輔助原料。
2.根據(jù)權利要求1所述，碘元素的新用途，其特征在于，利用純碘替代燃料、油料作為發(fā)動機等動力源的新動力原料，具體應用于發(fā)電機、發(fā)動機、熱機、燃機等動力源工作系統(tǒng)中，作為一種新型動力原料替代或部分替代現(xiàn)有動力原料，作功產(chǎn)生動力的新方法。
3.根據(jù)權利要求1所述，利用碘動力原料替代現(xiàn)有動力原料作功產(chǎn)生動力的新方法，其特征在于，所使用的碘動力原料可以是純碘，也可以是碘化合物、碘混合物及含碘組合物(均應具有升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功的物理性質)，所指碘動力原料的形態(tài)可以是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)以及混合態(tài)、粉末態(tài)、納米顆粒態(tài)等形態(tài)，具體應用于發(fā)電機、發(fā)動機、熱機、燃機等動力源工作系統(tǒng)中，作為一種新型動力原料替代或部分替代現(xiàn)有動力原料，作功產(chǎn)生動力的新方法。
4.根據(jù)權利要求1所述，碘原料替代燃料、油料作為發(fā)動機等動力源的新原料，其特征在于，碘動力原料可單獨在動力源中使用，也可與其他組分，例如燃料、油料等共同在動力源中使用，換言之，碘動力原料既可以作為動力源主原料，也可以作為動力源輔助原料。
5.根據(jù)權利要求1所述，碘動力原料在工作室內(nèi)受能量作用，其特征在于，碘動力原料在工作室內(nèi)受能量作用的方式有三種，一是內(nèi)加熱方式，二是外加熱方式，三是內(nèi)外組合加熱方式，實現(xiàn)三種加熱方式的技術手段有燃燒、電弧、電火花、電磁、電加熱器等方法。
6.根據(jù)權利要求1所述，碘動力原料在工作室內(nèi)作功后進入冷卻回收裝置，其特征在于，碘動力原料在工作室內(nèi)作功后，受工作室與常壓冷卻回收裝置之間存在的壓力差推動，以大于常壓的氣體狀態(tài)被擠出工作室，自動流入冷卻回收裝置。碘動力原料進入冷卻回收裝置后，可采用風冷或水冷等常規(guī)冷卻方式進行冷卻處理，經(jīng)回收后反復循環(huán)使用。
7.根據(jù)權利要求1所述，碘動力原料進入發(fā)電機、發(fā)動機、熱機、燃機等動力源工作室內(nèi)，其特征在于，碘動力原料從物料入口處進入工作室內(nèi)的方法可以有機械擠入，負壓吸入，氣流吹入等。
8.根據(jù)權利要求1所述，碘動力原料可反復循環(huán)使用，其特征在于，碘動力原料在循環(huán)使用的過程中可采用以下物料輸送的方法，固態(tài)物料(純碘等)可采用機械傳送方式，例如可采用旋轉式螺桿推進或往復式直桿推注裝置，粉末態(tài)、納米態(tài)物料可采用氣流攜帶輸送方式。液態(tài)物料可泵送，氣態(tài)物料可使用壓縮機或泵送。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)動機、發(fā)電機、熱機、燃機等動力源系統(tǒng)和相關系統(tǒng)領域，是一種利用碘動力原料替代現(xiàn)有動力原料作功產(chǎn)生動力的新方法。本發(fā)明提出碘元素的新用途，即利用碘原料替代燃料、油料作為發(fā)動機等動力源的新動力原料。本發(fā)明所指碘動力原料可以是純碘，也可以是碘化合物、碘混合物及含碘組合物(均應具有升華膨脹、熱脹冷縮、受能量作用膨脹做功的物理性質)，所指碘動力原料的形態(tài)可以是固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)以及混合態(tài)、粉末態(tài)、納米顆粒態(tài)等形態(tài)。本發(fā)明的工作原理是，將碘動力原料送入發(fā)動機等動力源的工作室內(nèi)，能量發(fā)生器發(fā)出能量，使工作室內(nèi)溫度達到113℃以上，碘動力原料受能量(熱能、電能、電磁能等)作用，產(chǎn)生升華膨脹效應，推動活塞或推動其他動力機械作功，作功后活塞受力作用壓回復位，碘動力原料(氣態(tài))進入冷卻回收裝置或其他回收裝置，經(jīng)回收后送回原料箱，反復循環(huán)使用。發(fā)動機、發(fā)電機、熱機、燃機等動力源均可采用上述工作原理。
文檔編號C10L5/40GK1995293SQ20061000010
公開日2007年7月11日 申請日期2006年1月4日 優(yōu)先權日2006年1月4日
發(fā)明者李愛平, 錢榕榕 申請人:李愛平, 錢榕榕