[发明专利]用于回收废热的复合闭环热循环系统及其方法

权利要求书

1. 一种废热回收系统，包括：

布雷顿循环系统，所述布雷顿循环系统包括加热器，所述加热器配置为用以使二氧化碳蒸气与热流体成热交换关系地流通以便加热二氧化碳蒸气；以及

朗肯循环系统，所述朗肯循环系统联接至所述布雷顿循环系统并配置为用以使工作流体与所述二氧化碳蒸气成热交换关系地流通以便加热所述工作流体。

2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述布雷顿循环系统包括第一涡轮，所述第一涡轮联接至所述加热器并配置为用以使所述二氧化碳蒸气膨胀。

3. 根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述布雷顿循环系统包括第一加热器，所述第一加热器联接至所述第一涡轮并配置为用以产生功率。

4. 根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括第一换热器、第二换热器和第三换热器，其中，来自所述第一涡轮的二氧化碳蒸气顺序地经由所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器与所述汽化工作流体成热交换关系地流通以便加热所述工作流体。

5. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述布雷顿循环系统包括冷却器，所述冷却器配置为用以冷却进给通过所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器的二氧化碳蒸气。

6. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述布雷顿循环系统包括压缩机，所述压缩机配置为用以压缩进给通过所述冷却器的二氧化碳蒸气。

7. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括第四换热器，所述第四换热器配置为用以使所述汽化工作流体与从所述压缩机进给的二氧化碳蒸气成热交换关系地流通以便加热所述工作流体。

8. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括第二涡轮，所述第二涡轮配置为用以使经由所述第一换热器从所述第四换热器进给的汽化工作流体膨胀。

9. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括第二发电机，所述第二发电机联接至所述第二涡轮并配置为用以发电。

10. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括冷凝器，所述冷凝器配置为用以使经由所述第三换热器从所述第二涡轮进给的汽化工作流体冷凝。

11. 根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括泵，所述泵配置为用以将来自所述冷凝器的冷凝工作流体加压并且进给至所述第三换热器以便使所述冷凝工作流体汽化。

12. 根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述朗肯循环系统包括分流装置，所述分流装置配置为用以将来自所述第三换热器的汽化工作流体的一部分进给至所述第四换热器，并且将来自所述第三换热器的汽化工作流体的另一部分进给至所述第一换热器上游的点；其中，来自所述第三换热器的汽化工作流体的其它部分与从所述第四换热器进给至所述第一换热器的汽化工作流体混合。

13. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述工作流体包括烃。

14. 一种方法，包括：

使二氧化碳蒸气与热流体成热交换关系地流通以便经由布雷顿循环系统的加热器加热所述二氧化碳蒸气；以及

使汽化工作流体与所述二氧化碳蒸气成热交换关系地流通以便经由联接至所述布雷顿循环系统的朗肯循环系统加热所述汽化工作流体。

15. 根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使所述二氧化碳蒸气经由第一涡轮膨胀，所述第一涡轮联接至所述布雷顿循环系统的加热器。

16. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括经由第一发电机发电，所述第一发电机联接至所述布雷顿循环系统的第一涡轮。

17. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括使来自所述第一涡轮的二氧化碳蒸气顺序地经由第一换热器、第二换热器和第三换热器与所述汽化工作流体成热交换关系地流通以便加热所述汽化工作流体。

18. 根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括经由所述布雷顿循环系统的冷却器使进给通过所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器的二氧化碳蒸气冷却。