一種熱縮材料熱機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及熱機(jī)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種熱縮材料熱機(jī)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)等熱機(jī)具有共同的特點:它們均利用氣體作為工質(zhì)膨脹作功且這些工質(zhì)只能在高溫下膨脹作功。然而自然界中存在著大量的低溫?zé)嵩?，例如溫泉水、太陽熱、發(fā)動機(jī)廢熱以及工廠和制冷設(shè)備的廢熱等，此外，現(xiàn)有的“太陽池”技術(shù)也可以獲得大量廉價的熱水。因此，如何使用低溫?zé)嵩?，特別是溫度在200°C以下的熱源來直接作功成為了目前研究領(lǐng)域熱門的課題。
[0004]熱縮材料又稱高分子形狀記憶材料，是高分子材料與福射加工技術(shù)交叉結(jié)合的一種智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是線形結(jié)構(gòu)，經(jīng)過電子加速器等放射源的輻射作用變成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)后，這些材料就會具備獨(dú)特的“記憶效應(yīng)”，擴(kuò)張、冷卻定型的材料在受熱后可以重新收縮恢復(fù)原來的形狀。熱縮材料的記憶性能可用于制作熱收縮管材、膜材和異形材，主要特性是加熱收縮包覆在物體外表面，能夠起到絕緣、防潮、密封、保護(hù)和接續(xù)等作用，收縮材料的徑向收縮率可達(dá)50%-80%。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種利用熱縮材料在較高溫下(200°C以下)發(fā)生的“超彈性”，實現(xiàn)一種節(jié)能、低碳、環(huán)保的熱縮材料熱機(jī)。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的一種熱縮材料熱機(jī)，包括底座、三角形軸承支架、熱水槽、冷水槽、差動輪、輸出軸、熱縮材料傳動帶、驅(qū)動輪;所述底座上設(shè)有熱水槽與冷水槽;三角形軸承支架垂直布置在底座上;三角形軸承支架的頂角部布置差動輪;三角形軸承支架的兩個底角部分別設(shè)有驅(qū)動輪;兩個驅(qū)動輪底部延伸入熱水槽與冷水槽內(nèi)；熱縮材料傳動帶纏繞于差動輪與驅(qū)動輪之間;輸出軸與差動輪相連;通過輸出軸向差動輪傳遞轉(zhuǎn)動力。
[0008]本發(fā)明所述的熱縮材料熱機(jī)，差動輪的中心位于兩個驅(qū)動輪中心連線的中垂線上，差動輪與驅(qū)動輪均以其各自中心軸為軸轉(zhuǎn)動。
[0009]本發(fā)明所述的熱縮材料熱機(jī)，所述的熱縮材料傳動帶由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。
[0010]本發(fā)明所述的的熱縮材料熱機(jī)，所述的熱水槽中的介質(zhì)采用高溫?zé)嵩?。高溫?zé)嵩礊?0°C_120°C的水或熱油。
[0011]本發(fā)明所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:所述冷水槽中的介質(zhì)為常溫水。
[0012]本發(fā)明所述的的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:熱水槽和冷水槽中的介質(zhì)均浸沒驅(qū)動輪的中心軸。
[0013]有益效果
本發(fā)明更提供的熱縮材料熱機(jī)噪音低，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)村秸桿發(fā)電和需要靜音動力的場所;開發(fā)利用低溫?zé)嵩磥泶姘嘿F的燃油，在降低成本的同時可為消除霧霾做貢獻(xiàn);還可利用儲存的太陽能熱水、熱油，在陰雨天發(fā)電。
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【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]為使本發(fā)明實施例的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]如圖1所示:一種熱縮材料熱機(jī)，包括底座1、三角形軸承支架2、熱水槽3、冷水槽4、差動輪5、輸出軸6、熱縮材料傳動帶7、驅(qū)動輪8;所述底座I上設(shè)有熱水槽3與冷水槽4;三角形軸承支架2垂直布置在底座I上;三角形軸承支架2的頂角部布置差動輪5;三角形軸承支架2的兩個底角部分別設(shè)有驅(qū)動輪8;兩個驅(qū)動輪8底部延伸入熱水槽3與冷水槽4內(nèi)；熱縮材料傳動帶7纏繞于差動輪5與驅(qū)動輪8之間;輸出軸6與差動輪5相連;通過輸出軸6向差動輪5傳遞轉(zhuǎn)動力。
[0019]差動輪5的中心位于兩個驅(qū)動輪8中心連線的中垂線上，差動輪5與驅(qū)動輪8均以其各自中心軸為軸轉(zhuǎn)動。
[0020]熱縮材料傳動帶7由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。
[0021 ] 差動輪5的中心位于兩驅(qū)動輪8中心連線的中垂線上，所述差動輪5和驅(qū)動輪8均以其各自中心軸為軸轉(zhuǎn)動。
[0022]熱縮材料傳動帶7采用熱縮材料制成，所述熱縮材料包括高分子熱縮材料和形狀記憶合金，它能夠在高溫下(200 °C以下)具有“超彈性”，能夠承載比一般金屬大幾倍甚至幾十倍的可恢復(fù)應(yīng)變。
[0023]熱水槽3中的水采用高溫?zé)嵩?如通過“太陽池”技術(shù)獲得的大量廉價的熱水等)，所述冷水槽4中的水使用常溫下的水，并且所述熱水槽3和冷水槽4中的水均浸沒所述驅(qū)動輪8的中心軸。
[0024]差動輪5的轉(zhuǎn)動依靠的是熱縮材料傳動帶7在不同溫區(qū)形成的力矩差(在熱水槽中收縮，冷水槽中伸長)以及熱縮材料傳動帶7與各輪之間的摩擦力。
[0025]本發(fā)明所述的一種熱縮材料熱機(jī)，其工作原理如下:熱縮材料傳送帶7在熱水槽3、冷水槽4和差動輪5之間形成一個連續(xù)的回環(huán)，差動輪5因熱水側(cè)熱縮材料收縮大，拉伸冷水側(cè)的熱縮材料線圈從而旋轉(zhuǎn)，兩側(cè)驅(qū)動輪8轉(zhuǎn)矩差提供功率輸出。
[0026]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:包括底座(I )、三角形軸承支架(2)、熱水槽(3)、冷水槽(4)、差動輪(5 )、輸出軸(6)、熱縮材料傳動帶(7 )、驅(qū)動輪(8);所述底座(I)上設(shè)有熱水槽(3)與冷水槽(4);三角形軸承支架(2)垂直布置在底座(I)上;三角形軸承支架(2)的頂角部布置差動輪(5);三角形軸承支架(2)的兩個底角部分別設(shè)有驅(qū)動輪(8);兩個驅(qū)動輪(8)底部延伸入熱水槽(3)與冷水槽(4)內(nèi)；熱縮材料傳動帶(7)纏繞于差動輪(5)與驅(qū)動輪(8)之間;輸出軸(6)與差動輪(5)相連;通過輸出軸(6)向差動輪(5)傳遞轉(zhuǎn)動力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:差動輪(5)的中心位于兩個驅(qū)動輪(8)中心連線的中垂線上，差動輪(5)與驅(qū)動輪(8)均以其各自中心軸為軸轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:所述的熱縮材料傳動帶(7)由高分子熱縮材料與和形狀記憶合金材料支撐。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:所述的熱水槽(3)中的介質(zhì)采用高溫?zé)嵩础?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:所述冷水槽(4)中的介質(zhì)為常溫水。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或5所述的熱縮材料熱機(jī)，其特征在于:熱水槽(3)和冷水槽(4)中的介質(zhì)均浸沒驅(qū)動輪(8)的中心軸。
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱機(jī)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種熱縮材料熱機(jī)。熱縮材料熱機(jī)的底座上設(shè)有熱水槽與冷水槽；三角形軸承支架垂直布置在底座上；三角形軸承支架的頂角部布置差動輪；三角形軸承支架的兩個底角部分別設(shè)有驅(qū)動輪；兩個驅(qū)動輪底部延伸入熱水槽與冷水槽內(nèi)；熱縮材料傳動帶纏繞于差動輪與驅(qū)動輪之間；輸出軸與差動輪相連；通過輸出軸向差動輪傳遞轉(zhuǎn)動力。本發(fā)明更提供的熱縮材料熱機(jī)噪音低，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)村秸稈發(fā)電和需要靜音動力的場所；開發(fā)利用低溫?zé)嵩磥泶姘嘿F的燃油，在降低成本的同時可為消除霧霾做貢獻(xiàn)；還可利用儲存的太陽能熱水、熱油，在陰雨天發(fā)電。
【IPC分類】F01K25/00
【公開號】CN105673104
【申請?zhí)枴緾N201610017192
【發(fā)明人】陳榮杰, 高冉冉, 闞闞, 鄭源, 張偉婷, 付士鳳, 陳會向, 何中偉, 陳宇杰
【申請人】河海大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月12日