[发明专利]高效发电装置、制冷/热泵装置及其方法和系统

权利要求书

1.一种用于对热引擎的工作介质的热或能量进行再循环以用于生成机械功或其他形式能量的系统，该系统包括：

a.热交换装置(204)，用于将热从输出自能量提取设备(202)的工作介质转移到加热剂以蒸发所述加热剂；

b.第二热交换装置(240)，用于将更多的热转移到蒸发后的加热剂；

c.与所述第二热交换装置(240)耦合的加压装置(231)，被布置为对被进一步加热的加热剂进行加压；以及

d.第三热交换装置(211)，用于将热从加压后的加热剂转移到所述工作介质。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二热交换装置(204)被布置成对蒸发后的加热剂进行过度加热。

3.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述热交换装置包括热交换器(204)，该热交换器(204)被布置成接收所述加热剂，并将热从输出自所述能量提取设备的所述工作介质转移以基本上蒸发全部所述加热剂。

4.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述第二热交换装置(240)包括第二热交换器(240)，该第二热交换器(240)被布置成从所述热交换器或热交换装置(204)接收蒸发的加热剂，并将更多的热从接收自所述热交换装置(204)或热交换器的加热剂转移到蒸发后的加热剂。

5.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述第三热交换装置包括第三热交换器(211)，该第三热交换器(211)被布置成从所述加压装置(231)接收加压后的加热剂并将热转移到所述工作介质，并且优选地基本上蒸发全部所述工作介质。

6.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述加热剂在恒压下的比热容C_p除以所述加热剂在恒定体积下的比热容C_v，n小于大约1.08，并且优选地在1.02到1.05的范围内，并且更加优选地在270K到420K的温度范围内，包括270K和420K。

7.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述热交换装置(204)被布置成将热添加到所述加热剂以使得所述加热剂从基本仅液相跨过相变边界变为基本仅汽相。

8.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述热交换装置(204)被布置成从输出自所述能量提取设备的工作介质提取热，以使得所述工作介质从基本仅汽相或汽液相跨过相变边界变为基本仅液相。

9.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述热交换装置(204)被布置成在基本恒定压力且优选地基本恒定温度下将热从所述工作介质转移到所述加热剂。

10.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述第二热交换装置(240)被布置成加热蒸发后的加热剂到超过所述加热剂的饱和点。

11.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述第二热交换装置(240)被布置成在基本恒定压力下加热蒸发后的加热剂。

12.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述加压装置(231)入口处被进一步加热的加热剂的熵基本等于或大于所述加压装置(231)出口处的加热剂的熵。

13.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述加压装置(231)被布置成在所述加压装置出口处将过度加热后的加热剂等熵加压为饱和蒸汽压力，由此所述加压器内基本不存在所述加热剂的凝结，或者其中在所述加压装置(231)内被加压的加热剂基本仅为汽相。

14.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中所述第二热交换装置(240)被布置成将热增加到基本270K到400K的温度之间，并且更加优选地270K到360K的温度之间。