[发明专利]用于热机的流体泵、热机、热系统和方法

权利要求书

1.一种流体泵(700)，用于将流体从处于低压状态的所述流体的第一流体源(600)移动到处于高压状态的所述流体的第二流体源(500)，所述流体泵包括：

室；

分隔构件(113)，在所述室中能够移位，并将所述室划分为具有变化容积的第一分室和第二分室(114、112)；

所述第一分室(114)具有分别与第二流体源和第一流体源(500、600)可控地连通的输入端口及排出端口(121、122)；

所述第二分室(112)具有分别与第一和第二流体源(600、500)可控地连通的输入端口及排出端口(125、124)；以及

其中，所述分隔构件被设置为当所述分隔构件(113)两侧的压力相等时移动到所述第二分室(112)内，从而将处于所述低压状态的流体从所述第二分室(112)泵送到所述第二流体源(500)。

2.如权利要求1所述的流体泵，其中所述泵是蒸汽泵，并适合将所述流体的低压蒸汽从所述第一流体源强制地移到所述第二流体源而不发生汽液相变。

3.如权利要求1所述的流体泵，其中通过出现以下情形的至少之一来实现所述分隔构件两侧的压力相等：

(i)当所述泵将被关闭时，处于所述高压状态的流体位于所述分隔构件的两侧，以及

(ii)当所述泵开启时，处于中压状态的流体位于所述分隔构件的两侧。

4.如权利要求3所述的流体泵，其中当所述第一分室(114)的输入端口(121)和所述第二分室(112)的输出端口(124)操作地开启时，所述第一和第二分室内的流体压力与所述第二流体源的流体压力相等，由此达到所述压力均衡。

5.如权利要求1所述的流体泵，其中所述分隔机构偏向于关闭所述第二分室。

6.如权利要求1所述的流体泵，进一步包括变工况调节器(1001)，所述调节器用于根据所述第二流体源内的流体高压和/或温度等级的范围来调节所述泵的所述室的容积。

7.如权利要求6所述的流体泵，其中所述变工况调节器进一步包括稳定器件，用于防止所述泵在不同压力条件下波动。

8.如权利要求1所述的流体泵，进一步包括旋转回转阀(1469)，用于在不同的时间操作地关闭和/或开启所述第一分室(114)的输入端口和输出端口(121、122)。

9.如权利要求1所述的流体泵，进一步包括一种机构，所述机构用于在不同的时间操作地关闭和/或开启所述第一分室的输入端口和输出端口(121、122)，其中所述机构能够响应处于所述高压状态的所述流体的压力和温度中的至少之一进行自动调节。

10.如权利要求1所述的流体泵，进一步包括电磁阀，所述电磁阀用于响应于分布在所述室上的可变触点在不同的时间操作地关闭和/或开启所述第一分室的输入端口和输出端口(121、122)。

11.一种热系统，包括：

热交换器(500)，用于供给高压流体；

发动机(400)，连接到所述热交换器(500)，用于运行所述高压流体并排出处于低压状态的流体；以及

流体泵(700)，通过内部压力或内力的平衡使从所述低压状态泵送到所述高压状态的工质的流动阻力平衡，从而将所述低压流体从发动机排出端(600)返回到所述热交换器(500)。

12.如权利要求11所述的热系统，其中：

所述流体泵包括膨胀室，且所述发动机包括活塞室；

在所述发动机的动力活塞(103)的下冲程内，所述流体在所述膨胀室和所述活塞室内膨胀；

在所述发动机的动力活塞的上冲程内，所述膨胀室被转换为泵排量室(114)，其中所述活塞室和所述泵排量室均进入先前的活塞和泵排量室以压缩膨胀的流体。

13.如权利要求12所述的热系统，进一步包括冷却室(110)和泵室(112)，所述冷却室和所述泵室与所述泵排量室共同限定冷却膨胀室(100)，所述膨胀的流体在被泵送返回到所述热交换器之前在所述冷却膨胀室中被冷却并压缩，其中所述冷却室内的流体的压力保持为在控制中。

14.如权利要求13所述的热系统，所述发动机排气端包括冷交换器(600)，所述冷交换器用于将所述泵排量室和所述泵室之间的所述冷却室内的所述膨胀的流体冷却。