:本发明属于热力学与热动。
背景技术
0、
背景技术:
1、人类利用热能获取机械能时,会遇到不同的具体资源条件,相应地需要合适的技术措施以实现热变功效率的合理化,以及尽可能降低热动装置的制造成本。
2、从冷却介质的角度看,丰富的环境空气为实现热动装置的小温差放热提供了基础;不过,为获得尽可能高的热效率,工质在获取驱动热负荷过程中要最大程度地减小传热温差。
3、从热动技术的角度看,以朗肯循环为工作原理的蒸汽热动技术,其优势在于能够实现小温差放热,其不足在于难以协调吸热过程压力、温度和传热温差之间的关系——低压有相变,驱动热负荷主要用于相变汽化,导致该环节存在很大的温差不可逆损失;超临界高压时,受制于材料、安全等方面的要求,过高的压力则限制了蒸汽温度的大幅度提升。
4、本着简单、主动、安全、高效地利用能源获得动力的基本原则,本发明给出了在朗肯循环基础上实现灵活回热,流程合理,结构简单,热力学完善度高的回热型蒸汽动力装置。
技术实现思路
0、
技术实现要素:
1、本发明主要目的是要提供回热型蒸汽动力装置,具体
技术实现要素:
分项阐述如下:
2、1.回热型蒸汽动力装置,主要由膨胀机、压缩机、升压泵、回热器、太阳能集热系统和冷凝器所组成;冷凝器有冷凝液管路经升压泵与回热器连通之后回热器再有蒸汽通道与太阳能集热系统连通,压缩机有蒸汽通道与太阳能集热系统连通,太阳能集热系统还有蒸汽通道与膨胀机连通,膨胀机还有抽汽通道经回热器与压缩机连通,膨胀机还有低压蒸汽通道与冷凝器连通;冷凝器还有冷却介质通道与外部连通,膨胀机连接压缩机并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置;其中,或膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
3、2.回热型蒸汽动力装置,主要由膨胀机、压缩机、升压泵、回热器、太阳能集热系统、冷凝器和第二回热器所组成;冷凝器有冷凝液管路经升压泵连通第二回热器和回热器之后回热器再有蒸汽通道与太阳能集热系统连通,压缩机有蒸汽通道与太阳能集热系统连通,太阳能集热系统还有蒸汽通道与膨胀机连通,膨胀机还有抽汽通道经回热器与压缩机连通,膨胀机还有低压蒸汽通道经第二回热器与冷凝器连通;冷凝器还有冷却介质通道与外部连通,膨胀机连接压缩机并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置;其中,或膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
4、3.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加燃烧室,外部有氢气通道与燃烧室连通,外部还有氧气通道与燃烧室连通,将太阳能集热系统有蒸汽通道与膨胀机连通调整为太阳能集热系统有蒸汽通道与燃烧室连通之后燃烧室再有蒸汽通道与膨胀机连通,冷凝器增设有冷凝水管路与外部连通,形成回热型蒸汽动力装置。
5、4.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加燃烧室和第二压缩机,外部有氢气通道与燃烧室连通,外部还有氧气通道与燃烧室连通,将太阳能集热系统有蒸汽通道与膨胀机连通调整为太阳能集热系统有蒸汽通道经第二压缩机与燃烧室连通之后燃烧室再有蒸汽通道与膨胀机连通,冷凝器增设有冷凝水管路与外部连通,膨胀机连接第二压缩机并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
6、5.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉连通,外部有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,将太阳能集热系统有蒸汽通道与膨胀机连通调整为太阳能集热系统有蒸汽通道经加热炉与膨胀机连通,形成回热型蒸汽动力装置。
7、6.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加第二压缩机、加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉连通,外部有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,将太阳能集热系统有蒸汽通道与膨胀机连通调整为太阳能集热系统有蒸汽通道经第二压缩机和加热炉与膨胀机连通,膨胀机连接第二压缩机并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
8、7.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加热源热交换器,将回热器和压缩机有蒸汽通道与太阳能集热系统连通调整为回热器和压缩机有蒸汽通道经热源热交换器与太阳能集热系统连通,热源热交换器还有热源介质通道与外部连通,形成回热型蒸汽动力装置。
9、8.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加第二压缩机和热源热交换器,将回热器和压缩机有蒸汽通道与太阳能集热系统连通调整为回热器和压缩机有蒸汽通道经热源热交换器和第二压缩机与太阳能集热系统连通,热源热交换器还有热源介质通道与外部连通,膨胀机连接第二压缩机并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
10、9.回热型蒸汽动力装置,是在第1或第2项所述的回热型蒸汽动力装置中,增加加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉连通,外部有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,将回热器和压缩机有蒸汽通道与太阳能集热系统连通调整为回热器和压缩机有蒸汽通道经加热炉与太阳能集热系统连通,形成回热型蒸汽动力装置。
11、10.回热型蒸汽动力装置,是在第1-9项所述的任一一款回热型蒸汽动力装置中,增加膨胀增速机并取代膨胀机,增加双能压缩机并取代压缩机,增加扩压管并取代升压泵,形成回热型蒸汽动力装置。
1.回热型蒸汽动力装置,主要由膨胀机、压缩机、升压泵、回热器、太阳能集热系统和冷凝器所组成;冷凝器(6)有冷凝液管路经升压泵(3)与回热器(4)连通之后回热器(4)再有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通,压缩机(2)有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通,太阳能集热系统(5)还有蒸汽通道与膨胀机(1)连通,膨胀机(1)还有抽汽通道经回热器(4)与压缩机(2)连通,膨胀机(1)还有低压蒸汽通道与冷凝器(6)连通;冷凝器(6)还有冷却介质通道与外部连通,膨胀机(1)连接压缩机(2)并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置;其中,或膨胀机(1)连接压缩机(2)和升压泵(3)并传输动力。
2.回热型蒸汽动力装置,主要由膨胀机、压缩机、升压泵、回热器、太阳能集热系统、冷凝器和第二回热器所组成;冷凝器(6)有冷凝液管路经升压泵(3)连通第二回热器(7)和回热器(4)之后回热器(4)再有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通,压缩机(2)有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通,太阳能集热系统(5)还有蒸汽通道与膨胀机(1)连通,膨胀机(1)还有抽汽通道经回热器(4)与压缩机(2)连通,膨胀机(1)还有低压蒸汽通道经第二回热器(7)与冷凝器(6)连通;冷凝器(6)还有冷却介质通道与外部连通,膨胀机(1)连接压缩机(2)并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置;其中,或膨胀机(1)连接压缩机(2)和升压泵(3)并传输动力。
3.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加燃烧室,外部有氢气通道与燃烧室(8)连通,外部还有氧气通道与燃烧室(8)连通,将太阳能集热系统(5)有蒸汽通道与膨胀机(1)连通调整为太阳能集热系统(5)有蒸汽通道与燃烧室(8)连通之后燃烧室(8)再有蒸汽通道与膨胀机(1)连通,冷凝器(6)增设有冷凝水管路与外部连通,形成回热型蒸汽动力装置。
4.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加燃烧室和第二压缩机,外部有氢气通道与燃烧室(8)连通,外部还有氧气通道与燃烧室(8)连通,将太阳能集热系统(5)有蒸汽通道与膨胀机(1)连通调整为太阳能集热系统(5)有蒸汽通道经第二压缩机(9)与燃烧室(8)连通之后燃烧室(8)再有蒸汽通道与膨胀机(1)连通,冷凝器(6)增设有冷凝水管路与外部连通,膨胀机(1)连接第二压缩机(9)并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
5.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉(10)连通,外部有空气通道经热源回热器(11)与加热炉(10)连通,加热炉(10)还有燃气通道经热源回热器(11)与外部连通,将太阳能集热系统(5)有蒸汽通道与膨胀机(1)连通调整为太阳能集热系统(5)有蒸汽通道经加热炉(10)与膨胀机(1)连通,形成回热型蒸汽动力装置。
6.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加第二压缩机、加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉(10)连通,外部有空气通道经热源回热器(11)与加热炉(10)连通,加热炉(10)还有燃气通道经热源回热器(11)与外部连通,将太阳能集热系统(5)有蒸汽通道与膨胀机(1)连通调整为太阳能集热系统(5)有蒸汽通道经第二压缩机(9)和加热炉(10)与膨胀机(1)连通,膨胀机(1)连接第二压缩机(9)并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
7.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加热源热交换器,将回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通调整为回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道经热源热交换器(12)与太阳能集热系统(5)连通,热源热交换器(12)还有热源介质通道与外部连通,形成回热型蒸汽动力装置。
8.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加第二压缩机和热源热交换器,将回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通调整为回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道经热源热交换器(12)和第二压缩机(9)与太阳能集热系统(5)连通,热源热交换器(12)还有热源介质通道与外部连通,膨胀机(1)连接第二压缩机(9)并传输动力,形成回热型蒸汽动力装置。
9.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1或权利要求2所述的回热型蒸汽动力装置中,增加加热炉和热源回热器,外部有燃料通道与加热炉(10)连通,外部有空气通道经热源回热器(11)与加热炉(10)连通,加热炉(10)还有燃气通道经热源回热器(11)与外部连通,将回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道与太阳能集热系统(5)连通调整为回热器(4)和压缩机(2)有蒸汽通道经加热炉(10)与太阳能集热系统(5)连通,形成回热型蒸汽动力装置。
10.回热型蒸汽动力装置,是在权利要求1-9所述的任一一款回热型蒸汽动力装置中,增加膨胀增速机(13)并取代膨胀机(1),增加双能压缩机(14)并取代压缩机(2),增加扩压管(15)并取代升压泵(3),形成回热型蒸汽动力装置。