[發(fā)明專利]單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010329516.6
• 申請日: 2020-04-15
• 公開（公告）號: CN111608754A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鴻瑞;李華玉
• 申請（專利權(quán)）人: 李華玉
• 主分類號: F01K23/02
• 分類號: F01K23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)，屬于能源與動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域。單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)，是指由M₁千克、M₂千克和H千克組成的工質(zhì)，分別或共同進(jìn)行的十個(gè)過程——M₁千克工質(zhì)升壓過程12，M₁千克工質(zhì)吸熱汽化過程23，H千克工質(zhì)升壓過程1e，H千克工質(zhì)與(M₁+M₂)千克工質(zhì)混合吸熱過程e6，M₂千克工質(zhì)升壓過程63，(M₁+M₂)千克工質(zhì)吸熱過程34，(M₁+M₂)千克工質(zhì)降壓過程45，(M₁+M₂)千克工質(zhì)與H千克工質(zhì)混和放熱過程56，(M₁+H)千克工質(zhì)降壓過程67，(M₁+H)千克工質(zhì)放熱冷凝過程71——組成的閉合過程。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于能源與動(dòng)力技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

冷需求、熱需求和動(dòng)力需求，為人類生活與生產(chǎn)當(dāng)中所常見；其中，利用熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能是獲得和提供動(dòng)力的重要方式。一般情況下，熱源的溫度隨著熱的釋放而降低，熱源是變溫的；在以化石燃料為源頭能源時(shí)，熱源同時(shí)具有高溫和變溫的雙重特點(diǎn)，這使得采用單一熱力循環(huán)理論實(shí)現(xiàn)制冷、供熱或轉(zhuǎn)化為動(dòng)時(shí)能源利用率不理想。

以外燃式蒸汽動(dòng)力裝置為例，其熱源屬于高溫且為變溫?zé)嵩矗划?dāng)以朗肯循環(huán)為理論基礎(chǔ)，采用水蒸氣為循環(huán)工質(zhì)實(shí)現(xiàn)熱變功時(shí)，由于受到材料耐溫耐壓性能和安全性方面的限制，無論采用何種參數(shù)運(yùn)行，循環(huán)工質(zhì)與熱源之間都存在較大的溫差損失，不可逆損失大，導(dǎo)致熱效率較低。

人們需要簡單、主動(dòng)、高效地利用燃料生成或其它的高溫?zé)崮軄韺?shí)現(xiàn)制冷、供熱或轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，這需要熱科學(xué)基礎(chǔ)理論的支撐；在熱科學(xué)基礎(chǔ)理論體系中，熱力循環(huán)是熱能利用裝置的理論基礎(chǔ)和能源利用系統(tǒng)的核心；熱力循環(huán)的創(chuàng)建及發(fā)展應(yīng)用將對能源利用的飛躍起到重大作用，將積極推動(dòng)社會進(jìn)步和生產(chǎn)力發(fā)展。

從簡單、主動(dòng)和高效地實(shí)現(xiàn)溫差利用的原則出發(fā)，針對高溫?zé)嵩椿蜃儨責(zé)嵩吹膭?dòng)力應(yīng)用，力求為熱動(dòng)系統(tǒng)的簡單化和高效化提供理論支撐，本發(fā)明提出了單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明主要目的是要提供單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)，具體發(fā)明內(nèi)容分項(xiàng)闡述如下：

1.單工質(zhì)蒸汽聯(lián)合循環(huán)，是指由M₁千克、M₂千克和H千克組成的工質(zhì)，分別或共同進(jìn)行的十個(gè)過程——M₁千克工質(zhì)升壓過程12，M₁千克工質(zhì)吸熱汽化過程23，H千克工質(zhì)升壓過程1e，H千克工質(zhì)與(M₁+M₂)千克工質(zhì)混合吸熱過程e6，M₂千克工質(zhì)升壓過程63，(M₁+M₂)千克工質(zhì)吸熱過程34，(M₁+M₂)千克工質(zhì)降壓過程45，(M₁+M₂) 千克工質(zhì)與H千克工質(zhì)混和放熱過程56，(M₁+H)千克工質(zhì)降壓過程67，(M₁+H)千克工質(zhì)放熱冷凝過程71——組成的閉合過程。