[发明专利]一种闭合循环传热设备和方法

权利要求书

1.一种闭合循环传热设备，包括：蒸发器和第一冷凝器；第一流 体导管，该第一流体导管用于将加热的流体从所述蒸发器传送到所述 第一冷凝器；第二流体导管，该第二流体导管用于使冷凝物从所述第 一冷凝器返回到所述蒸发器；和膨胀装置，该膨胀装置连接到所述第 二流体导管并与所述第二流体导管连通，以接收来自所述第二流体导 管中的液体冷凝物，以补偿在至少所述第一流体导管中的流体蒸气相 的膨胀，

其特征在于，该设备包括至少一个另外的冷凝器，该至少一个另 外的冷凝器连接到所述第一流体导管并连接到所述第二流体导管，以 响应于从所述蒸发器流出的工作流体的压力和温度上的升高，接收蒸 气相的工作流体，并且

相对于锅炉和所述第一冷凝器的高度选择所述另外的冷凝器的高 度，使得当达到需要的压力时，由增加的压力产生的另外的蒸气空间 开始露出所述至少一个另外的冷凝器的传热表面；并且/或者

调节阀设置在所述至少一个另外的冷凝器和所述第二流体导管之 间。

2.根据权利要求1的闭合循环传热设备，其中所述膨胀装置包括 容器，该容器内部被柔性膜分成若干密闭的单独室，使得第一所述室 与所述第二流体导管连通，第二所述室与第一所述室隔离开，用以容 纳气体。

3.根据权利要求2的闭合循环传热设备，包括向第二所述室充入 预定压力的气体的装置。

4.根据权利要求1的闭合循环传热设备，其中所述蒸发器是锅炉。

5.根据权利要求1的闭合循环传热设备，其中所述第一冷凝器是 连接到用于在有机郎肯循环中加热工作流体的装置的间接换热器。

6.根据权利要求1-5中的任一项的闭合循环传热设备，包括用于 使所述设备充入在大气压下或略微超过大气压的压力下的工作液体的 装置。

7.根据权利要求1-5中的任一项的闭合循环传热设备，其中所述 第一冷凝器设置在相对于所述蒸发器升高的高度，以作为热虹吸器运 行；或者其中泵连接到所述第二流体导管以使冷凝物返回到所述蒸发 器。

8.根据权利要求1-5中的任一项的闭合循环传热设备，其中所述 调节阀适合于响应所述工作流体的压力和温度的改变自动地打开和关 闭。

9.根据权利要求1-5中的任一项的闭合循环传热设备，其中所述 另外的冷凝器或者每个所述另外的冷凝器设置在高于所述蒸发器的顶 部并且低于所述第一冷凝器的顶部的高度上。

10.根据权利要求5的闭合循环传热设备，其中所述有机郎肯循 环本身包括蒸发器、膨胀器、冷凝器和节能器，该节能器连接在所述 膨胀器和相联的冷凝器之间，用于从所述膨胀器回收热量以预热所述 有机郎肯循环的所述工作流体。

11.根据权利要求10的闭合循环传热设备，其中所述闭合循环传 热设备并入到民用供暖系统。

12.根据权利要求3的闭合循环传热设备，其中向第二所述室充 入预定压力的气体的所述装置适合于调节第二所述室中的压力。

13.一种运行闭合循环传热设备的方法，所述设备包括：蒸发器 和第一冷凝器；第一流体导管，该第一流体导管用于将加热的流体从 所述蒸发器传送到所述第一冷凝器；和第二流体导管，该第二流体导 管用于使冷凝物从所述第一冷凝器返回到所述蒸发器；以及至少一个 另外的冷凝器，该至少一个另外的冷凝器连接到所述第一流体导管并 连接到所述第二流体导管，所述方法包括以下步骤：

通过提供连接到所述第二流体导管的膨胀室使得在所述设备内的 蒸气相的工作流体能够膨胀，并且控制液体相的工作流体进入所述膨 胀室的流动，以补偿所述工作流体蒸气的膨胀；以及

响应于从所述蒸发器流出的工作流体的温度的升高，使蒸气相的 工作流体传到相关联的另外的冷凝器。