[发明专利]联合循环动力装置

说明书

本发明提供联合循环动力装置，属于能源与动力技术领域。膨胀增速机有蒸汽通道与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝液管路经扩压管与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀增速机连通，第二膨胀增速机有循环介质通道经蒸发器与第二扩压管连通，第二扩压管还有循环介质通道经高温热交换器与第二膨胀增速机连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，形成联合循环动力装置。

技术领域：

本发明属于能源与动力技术领域。

背景技术：

利用热能转化为机械能，为人类生活与生产所需要；在动力需求技术领域，利用热能转换为机械能是提供动力的重要方式。面对非优质燃料，采用非直燃式联合循环动力装置可以实现高的热变功效率；在这样的联合循环动力装置中，膨胀机、压缩机、升压泵和热交换器是必不可少的基本部件和核心部件，其中，膨胀机、压缩机和升压泵三种部件的制造难度大，对材料的要求高，制造成本大——这对其应用带来不利影响；同时，这三种部件也与能量生产或利用相关联。在传统的联合循环动力装置中，压缩机的用能来自膨胀机的机械能输出时，导致相关联的膨胀机和压缩机的配置没有达到简单化，能量转换环节没有达到简单化，影响了热变功效率；升压泵的用能全部由机械能或电能来提供，导致相关联的膨胀机和升压泵的配置没有达到简单化，能量转换环节没有达到简单化，影响了热变功效率。设法实现部件的简单化，减少或简化能量转换环节，降低联合循环动力装置的制造难度和制造成本，将提升其应用范围和经济性。

本发明以保持或有效提高联合循环动力装置的热效率为前提，以降低核心部件的制造难度和制造成本为主要目的，并兼顾减少或简化能量转换环节，提出了采取一种或几种简单化措施——利用膨胀增速机替代膨胀机、利用扩压管或双能压缩机取代压缩机、利用扩压管或双能升压泵取代升压泵——的联合循环动力装置。

发明内容：

本发明主要目的，是要提供利用采取一种或几种简单化措施——膨胀增速机实现气体降压膨胀过程、利用扩压管或双能压缩机气体升压升温过程、利用扩压管或双能升压泵实现冷凝液升压过程——的联合循环动力装置，具体发明内容分项阐述如下：

1.联合循环动力装置，主要由膨胀机、喷管、扩压管、冷凝器、蒸发器、第二膨胀机、第二喷管、第二扩压管和高温热交换器所组成；膨胀机有蒸汽通道经喷管与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝液管路经扩压管与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀机连通，第二膨胀机有循环介质通道经第二喷管和蒸发器与第二扩压管与连通，第二扩压管还有循环介质通道经高温热交换器与第二膨胀机连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，形成联合循环动力装置。

2.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、第二扩压管、高温热交换器、膨胀增速机和第二膨胀增速机所组成；膨胀增速机有蒸汽通道与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝液管路经扩压管与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀增速机连通，第二膨胀增速机有循环介质通道经蒸发器与第二扩压管连通，第二扩压管还有循环介质通道经高温热交换器与第二膨胀增速机连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，形成联合循环动力装置。

3.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、第二扩压管、高温热交换器、膨胀增速机、第二膨胀增速机和回热器所组成；膨胀增速机有蒸汽通道与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝液管路经扩压管与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀增速机连通，第二膨胀增速机有循环介质通道经回热器和蒸发器与第二扩压管连通，第二扩压管还有循环介质通道经回热器和高温热交换器与第二膨胀增速机连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，形成联合循环动力装置。