[发明专利]从热源产生电力的方法和系统

权利要求书

1.一种从热源产生电力的方法，所述方法包括：

压缩——压缩工作流体以提高其温度；

第一热交换——在所述工作流体和所述热源之间交换热量以使所述工作 流体过热；

膨胀——膨胀所述过热的工作流体以驱动涡轮，从而降低所述过热的工作 流体的温度；

冷凝——冷凝所述工作流体以进一步降低其温度；以及

返回——将所述工作流体返回到所述压缩步骤，

所述方法还包括热量再生——再生所述工作流体的热量的步骤，其中，在 所述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的工作流体与在所述膨胀步骤 和所述冷凝步骤之间流动的工作流体进行热交换；

在所述工作流体的饱和曲线上方的超临界区域内以热力学循环进行所述 压缩、第一热交换、膨胀、冷凝、返回和热量再生步骤，并且所述热量再生步 骤在等焓条件下进行以引起连续热交换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述热量再生步骤中的温 度以维持所述等焓条件。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述热量再生步骤包括控制所 述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的工作流体以及所述膨胀步骤和 所述冷凝步骤之间流动的工作流体中的至少一种的温度。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热量再生步骤中的温度使 得Δh/ΔT≠0，其中，Δh是所述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的 工作流体与所述膨胀步骤和所述冷凝步骤之间流动的工作流体之间的焓差，Δ T是所述工作流体之间的温度差。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括监测所述热量 再生步骤中的温度的步骤。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述热量再生步骤包括控制所 述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的工作流体以及所述膨胀步骤和 所述冷凝步骤之间流动的工作流体中的至少一种的压力，以响应所述温度监测 步骤，从而控制所述至少一种工作流体的温度。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述热量再生步骤中的压 力以保持所述等焓条件。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热量再生步骤包括控制所 述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的工作流体与所述膨胀步骤和所 述冷凝步骤之间流动的工作流体中的至少一种的压力。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热量再生步骤包括控制在 所述压缩步骤和所述第一热交换步骤之间流动的工作流体的压力。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在大于所述工作流 体的临界点的压力下工作，其中所述工作流体的临界压力在3.3-7.5MPa之间。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述工作时的压力小于 30Mpa。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述工作时的压力小于 15MPa。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述工作时的压力在8-12MPa 之间。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作流体的工作温度在 100-200℃之间。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作流体的临界温度在 30-200℃之间。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作流体由单组分组成。