复合动力循环系统及发电系统的制作方法

本实用新型涉及热能工程技术领域，特别涉及一种复合动力循环系统及发电系统。

背景技术：

蒸汽动力装置是将蒸汽的热能转化为机械能的装置。基于朗肯循环的汽轮机发电的工作过程是，以高温高压的新蒸汽作为进汽导入汽轮机的第一级通过膨胀做功以驱动汽轮机，进而汽轮机带动发电机进行发电，进汽经膨胀做功后形成低温低压的排汽从汽轮机的末级排出，排汽进入凝汽器向冷凝热媒释放冷凝热并形成冷凝工质后，由冷凝工质增压泵送入锅炉等高压蒸汽发生器受热并形成过热的高温高压新蒸汽，从而完成循环。如上所述，大量的排汽冷凝热经凝汽器向低温热源排放而没有得到有效利用，导致朗肯循环的热效率即发电效率大幅降低。

为了提高发电效率，除了尽可能地提高新蒸汽的参数之外，汽轮机设计上通常将蒸汽膨胀至尽可能低的温度和压力(排汽温度40℃、排汽压力7kPa以下)，这不仅导致了汽轮机的低压段在负压下工作，还导致了汽轮机的级数增加和汽缸、叶片、排汽管道以及凝汽器的尺寸增大，从而使发电系统的成本上升。

另一方面，由于缺乏蓄能密度高且经济性好的蓄能技术，当利用太阳能热或间歇性的工业余热等、热量和温度不稳定的热源进行发电时，由于发电负荷变动过大而难以进行高效发电，且所发电力也往往难以被电网消纳。还有，在早晨、傍晚及阴天时段太阳辐射强度过低而使得太阳能集热器产生的蒸汽达不到蒸汽轮机最低输出功率所需的蒸汽数量和温度时，这部分热能由于无法用于发电而被白白的浪费掉。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种复合动力循环系统，主要目的是提高动力循环系统的热能利用效率。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

第一方面，本实用新型一实施例提供了一种复合动力循环系统，包括动力子系统和吸收式热泵子系统，其中

所述动力子系统包括冷凝工质增压泵、高压蒸汽发生器和蒸汽动力装置；

所述吸收式热泵子系统包括吸收器、发生器和冷凝器，所述吸收器包括吸收换热器，所述发生器包括发生换热器，所述冷凝器包括冷凝换热器，所述冷凝换热器与冷凝热媒管道连接，所述冷凝器和发生器通过第二工质蒸气通道连通，所述发生器和吸收器之间通过第一溶液循环管道和第二溶液循环管道连通，所述第一溶液循环管道将吸收溶液由发生器输送至吸收器，所述第二溶液循环管道将吸收溶液由吸收器输送至发生器，所述第一溶液循环管道和第二溶液循环管道上设有溶液换热器；

通过吸收换热器换热后，部分吸收热媒生成中压蒸汽，所述中压蒸汽输送至蒸汽动力装置的中间级，液态的吸收热媒经冷凝工质增压泵输送至高压蒸汽发生器，液态的吸收热媒在高压蒸汽发生器吸收高温热源的热量转化为高压蒸汽输送至蒸汽动力装置的第一级，中压蒸汽和高压蒸汽在蒸汽动力装置内膨胀做功后形成排汽由排汽管道输出；

由排汽管道输出的排汽作为发生热媒输入发生换热器，由排汽管道输出的排汽还为吸收器提供工质蒸气供吸收溶液吸收，并释放出温度提升了的吸收热，流经发生换热器的发生热媒作为吸收热媒输送至吸收换热器，吸收热媒通过吸收换热器吸收所述吸收热，部分吸收热媒转化为中压蒸汽。

作为优选，所述吸收式热泵子系统还包括蒸发器，所述蒸发器包括蒸发换热器，所述蒸发器与所述吸收器通过第一工质蒸气通道连通，所述冷凝器内的冷凝工质通过冷凝工质管道输送至蒸发器，所述排汽作为蒸发热媒输入蒸发换热器，冷凝工质通过蒸发换热器吸收蒸发热媒的热量在蒸发器内产生工质蒸气，所述工质蒸气通过第一工质蒸气通道输入所述吸收器内被吸收溶液吸收，流经蒸发换热器的蒸发热媒和流经发生换热器的发生热媒一起作为吸收热媒输送至吸收换热器。

作为优选，所述的动力子系统与吸收式热泵子系统采用同一工质，由排汽管道输出的排汽直接输入到吸收器中作为工质蒸气被吸收溶液吸收，并释放出温度提升了的吸收热，所述冷凝器内的冷凝工质和流经发生换热器的发生热媒一起作为吸收热媒输送至吸收换热器。

作为优选，所述动力子系统还包括汽液分离器，吸收热媒通过吸收换热器吸收吸收热后产生的汽液两相流由汽液分离器的中部输入汽液分离器，汽液分离器底部的液态吸收热媒经由冷凝工质增压泵输送至高压蒸汽发生器，汽液分离器的上部的中压蒸汽输送至蒸汽动力装置的中间级。

作为优选，所述吸收换热器采用立式双降膜换热器，所述吸收换热器设于吸收器的吸收腔室内，作为吸收换热器的立式双降膜换热器包括：

换热管；

换热管上端板，与换热管的上端连接；

换热管下端板，与换热管的下端连接；

吸收溶液导入室，位于换热管上端板的上方，吸收溶液导入室内的吸收溶液自换热管的上端流入换热管内，并在换热管的内壁上形成内降膜，同时吸收溶液吸收工质蒸气，并释放出温度提升了的吸收热；

吸收溶液接收室，位于换热管下端板的下方，用于容纳换热管内流出的吸收溶液；

吸收热媒导入室，吸收热媒导入室的顶板为换热管上端板，底板为布液孔板，布液孔板上具有用于换热管穿过的布液孔，布液孔的孔径大于换热管的外径，换热管的外壁面与布液孔板之间形成间隙，吸收热媒通过换热管与布液孔板之间的间隙流出，并在换热管的外壁面上形成外降膜，吸收热媒吸收所述吸收热的热量而蒸发为吸收热媒蒸汽；

吸收热媒接收室，位于换热管下端板的上方，吸收热媒接收室用于容纳吸收热媒蒸汽及沿换热管流下的吸收热媒，吸收热媒管道将吸收热媒导入吸收热媒接收室内，吸收热媒接收室内的吸收热媒通过吸收热媒循环管道导入吸收热媒导入室，吸收热媒循环管道上设有吸收热媒循环泵；

吸收热媒接收室内的吸收热媒蒸汽通过连通吸收热媒接收室上部的吸收热媒蒸汽导出管道导入所述蒸汽动力装置的中段，吸收热媒接收室内的吸收热媒经连通吸收热媒接收室下部的吸收热媒导出管道由冷凝工质增压泵输送至高压蒸汽发生器。

作为优选，所述蒸汽动力装置为汽轮机或螺杆膨胀动力机。

作为优选，还包括电动调节阀，所述电动调节阀控制排汽作为发生热媒的流量及排汽为吸收器提供工质蒸气的流量。

作为优选，所述排汽通过蒸发热媒管道导入所述的蒸发换热器作为蒸发热媒，同时所述排汽通过发生热媒管道导入所述的发生换热器作为发生热媒。

作为优选，所述发生器包括吸收溶液闪蒸腔室、吸收溶液承接室、第二吸收溶液喷淋装置、第二吸收溶液喷淋管道、第二吸收溶液喷淋泵以及发生换热器，吸收溶液闪蒸腔室和吸收溶液承接室组成发生器的腔室，吸收溶液闪蒸腔室位于吸收溶液承接室的上方，发生换热器设于发生器的腔室的外部，第二吸收溶液喷淋装置设于吸收溶液闪蒸腔室的上部，第二吸收溶液喷淋管道将吸收溶液承接室内的吸收溶液经过发生换热器换热后输送至第二吸收溶液喷淋装置进行喷淋，第二吸收溶液喷淋管道上设有第二吸收溶液喷淋泵，第二吸收溶液喷淋管道与发生换热器的冷流体侧连接，所述蒸汽动力装置输出的排汽作为发生热媒通过发生热媒管道导入发生换热器的热流体侧。

作为优选，所述发生器的吸收溶液承接室内还设有用于过滤和承载吸收剂结晶的孔板。

作为优选，所述孔板为至少两个，每一孔板的外缘部与吸收溶液承接室的内壁之间具有一个开口，相邻两孔板与吸收溶液承接室的内壁之间的开口相对设置。

作为优选，还包括冷凝工质储罐，作为吸收热媒的流体先输入所述冷凝工质储罐，然后再通过连通冷凝工质储罐底部的吸收热媒管道输入吸收换热器。

作为优选，所述吸收式热泵子系统包括蒸发器时，所述冷凝工质储罐的上部与所述的发生换热器和蒸发换热器的输出端连接，经过发生换热器的发生热媒和经过蒸发换热器的蒸发热媒导入所述冷凝工质储罐，冷凝工质储罐的底部通过吸收热媒管道与吸收换热器连接，吸收热媒管道将冷凝工质储罐内的冷凝工质作为吸收热媒输入吸收换热器；

作为优选，所述吸收式热泵子系统不包括蒸发器时，所述冷凝工质储罐的上部与所述的发生换热器输出端和冷凝器连接，经过发生换热器的发生热媒和冷凝器内的冷凝工质导入所述冷凝工质储罐，冷凝工质储罐的底部通过吸收热媒管道与吸收换热器连接，吸收热媒管道将冷凝工质储罐内的冷凝工质作为吸收热媒输入吸收换热器。

作为优选，所述冷凝器具有冷凝腔室，冷凝腔室上方设有冷凝工质喷淋装置，冷凝腔室下方设有冷凝工质接收器，所述冷凝工质喷淋装置与设于冷凝器外部的冷凝工质循环管道连接，所述冷凝工质循环管道将冷凝工质由冷凝工质接收器输送至冷凝工质喷淋装置，冷凝工质循环管道上设有冷凝工质循环泵和冷凝换热器，冷凝工质循环管道与冷凝换热器的热流体侧连接，冷凝换热器的冷流体侧连接冷凝热媒管道。

作为优选，所述冷凝器与发生器共用同一圆筒形容器体，所述容器体内的上部为冷凝器的冷凝腔室，所述容器体内的下部为发生器的腔室，所述冷凝器的冷凝腔室下部的冷凝工质接收器的外壁与容器体的内壁之间形成第二工质蒸气通道。

作为优选，所述吸收器的筒体为圆筒形容器。

作为优选，所述的高压蒸汽发生器为线性菲涅尔太阳能集热器或者槽式太阳能集热器，所述的冷凝工质增压泵将汽液分离器内的冷凝工质输送至所述的线性菲涅尔太阳能集热器或者槽式太阳能集热器。

作为优选，还包括吸收热媒预热换热器，吸收热媒流经所述吸收热媒预热换热器的冷流体侧，然后输入吸收换热器，预热热源热媒流经所述吸收热媒预热换热器的热流体侧。

第二方面，本实用新型提供了一种发电系统，所述发电系统包括上述的复合动力循环系统和发电机，所述发电机与所述蒸汽动力装置传动连接。

本实用新型的高温热源和预热热源包括太阳能热、地热以及工业余热等，预热热源可以利用温度品位低于高温热源的低品位热源。当所述高温热源为变温热源时，所述高温蒸汽发生器出口的高温热源热媒可以作为预热热源热媒导入所述预热换热器的热流体侧。

作为优选，所述吸收溶液的工质为水，吸收剂为LiBr,LiNO₃,LiCl和CaCl₂中的任一种或两种以上的混合物。

本实用新型与现有技术相比具有如下明显的优点和有益效果：

本实用新型的复合动力循环系统通过在朗肯循环上有机的融合吸收式热泵系统，有效利用了原本被排放掉的排汽冷凝热，从而提高了热能利用效率；当蒸汽动力装置用于发电时，能够在提高发电效率的同时，将排汽压力控制在大气压以上，从而使汽轮机在正压下工作；由于排汽的压力较高而比容较小，使得汽轮机的汽缸、叶片、排汽管道以及凝汽器(即冷凝器)的尺寸减小，还由于汽轮机的膨胀比低而所需的级数少，因而系统成本低；当发电热源的热量多于设定的发电负荷所需的热量时，通过将多余的热量以冷凝工质和吸收剂结晶的形式储存起来，从而实现发电能力的高密度储存和发电负荷的稳定，而当发电热源的热量少于设定的发电负荷所需的热量时，通过释放储存的冷凝工质和吸收剂结晶来提高发电量，可解决利用不稳定热源进行发电时发电负荷变动大、发电效率低的问题。还有，当发电热源的热量过少或者温度过低而无法进行发电时，如早晨、傍晚或者阴天太阳辐照度过低的时段的太阳能热，可将此热量以冷凝工质和吸收剂结晶的形式储存起来，然后在发电热源的热量不足的时段加以释放，从而有效地将其用于发电。

本实用新型十分适用于以太阳能热为发电热源的中小型分布式热电联供系统。通过适当提高排汽的温度和压力，使发生器的发生温度得到提高，这样，冷凝器中工质蒸气冷凝时释放的冷凝热的温度就会升高，使得冷凝换热器出口的冷凝热媒的温度得以提高到42℃以上，可作为供热水或者生活热水向用户提供，从而实现热电联供。通过将基于本实用新型的以太阳能热为发电热源的中小型分布式热电联供系统广泛应用于人口密集的城乡，可获得很高的可再生能源利用效率、生态环境效益和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的复合动力循环系统的第一实施例的结构示意图。

图2是本实用新型的复合动力循环系统的第二实施例的结构示意图。

图3是本实用新型的复合动力循环系统的第三实施例的结构示意图。

图4是本实用新型的复合动力循环系统的第四实施例的结构示意图。

图5是本实用新型的复合动力循环系统的第五实施例的结构示意图。

图6是本实用新型的复合动力循环系统的第六实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

图1至图6分别为本实用新型的复合动力循环系统的不同实施例的结构示意图。参见图1至图6，复合动力循环系统，包括动力子系统和吸收式热泵子系统，其中

动力子系统包括冷凝工质增压泵108、高压蒸汽发生器110和蒸汽动力装置100；

吸收式热泵子系统包括吸收器1、发生器31和冷凝器21，吸收器1包括吸收换热器2，发生器31包括发生换热器32，冷凝器21包括冷凝换热器22，冷凝换热器22与冷凝热媒管道24连接，冷凝器和发生器31通过第二工质蒸气通道28连通，发生器31和吸收器1之间通过第一溶液循环管道37和第二溶液循环管道8连通，第一溶液循环管道37将吸收溶液由发生器31输送至吸收器1，第二溶液循环管道8将吸收溶液由吸收器1输送至发生器31，第一溶液循环管道37和第二溶液循环管道8上设有溶液换热器9；在吸收器1和发生器31之间循环的吸收溶液通过溶液换热器9进行热交换；

通过吸收换热器2换热后，部分吸收热媒生成中压蒸汽，中压蒸汽输送至蒸汽动力装置100的中间级，液态的吸收热媒经冷凝工质增压泵108输送至高压蒸汽发生器110，液态的吸收热媒在高压蒸汽发生器110吸收高温热源的热量转化为高压蒸汽输送至蒸汽动力装置110的第一级，中压蒸汽和高压蒸汽在蒸汽动力装置110内膨胀做功后形成排汽由排汽管道104输出；

由排汽管道104输出的排汽作为发生热媒输入发生换热器32，由排汽管道104输出的排汽还为吸收器1提供工质蒸气供吸收溶液吸收，并释放出温度提升了的吸收热，流经发生换热器32的发生热媒作为吸收热媒输送至吸收换热器2，吸收热媒通过吸收换热器2吸收吸收热，部分吸收热媒转化为中压蒸汽。

本实用新型的复合动力循环系统通过在朗肯循环上有机的融合吸收式热泵系统，有效利用了原本被排放掉的排汽的冷凝热，从而提高了热能利用效率，因而具有极佳的经济效益。

本实用新型实施例中排汽为吸收器1提供工质蒸气供吸收溶液吸收可以是排汽直接输入吸收器1作为工质蒸气供吸收溶液吸收，也可以是将排汽作为蒸发热媒输入蒸发换热器12，通过蒸发器11产生工质蒸气提供给吸收器1。下面分别进行详细说明。

参见图1，排汽以间接方式为吸收器1提供工质蒸气时，吸收式热泵子系统还包括蒸发器11，蒸发器11包括蒸发换热器12，蒸发器11与吸收器1通过第一工质蒸气通道17连通，冷凝器21内的冷凝工质通过冷凝工质管道27输送至蒸发器11，排汽作为蒸发热媒输入蒸发换热器12，冷凝工质通过蒸发换热器12吸收蒸发热媒的热量在蒸发器11内产生工质蒸气，工质蒸气通过第一工质蒸气通道17输入吸收器1内被吸收溶液吸收，并释放出温度提升了的吸收热，流经蒸发换热器12的蒸发热媒和流经发生换热器32的发生热媒一起作为吸收热媒输送至吸收换热器2。本优选实施例中排汽作为蒸发热媒通过蒸发器11为吸收器1提供工质蒸气供吸收溶液吸收，释放吸收热。

参见图2至图6，排汽直接输入吸收器1内作为工质蒸气供吸收溶液吸收。动力子系统与吸收式热泵子系统采用同一工质，由排汽管道104输出的排汽直接输入到吸收器1中作为工质蒸气被吸收溶液吸收，并释放出温度提升了的吸收热，冷凝器21内的冷凝工质和流经发生换热器32的发生热媒一起作为吸收热媒输送至吸收换热器2。本优选实施例中排汽直接输入吸收器1内作为工质蒸气供吸收溶液吸收。排汽供应工质蒸气的过程热能利用率更高，并且吸收式热泵子系统中不包括蒸发器，仅包括吸收器、冷凝器和发生器，降低了吸收式热泵子系统的成本。在这里需要说明的是，在吸收式热泵子系统包含蒸发器11时，动力子系统与吸收式热泵子系统也不排除采用同一工质。

当然，排汽为吸收器1供给工质蒸气也采用直接和间接相结合的方式，即排汽通过不同的管道分别输入蒸发换热器和吸收器。具体请结合图1和图2及相关说明，在此不再赘述。

排汽即作为蒸发热媒又作为发生热媒时，排汽可以是串联的方式先后输入蒸发换热器12和发生换热器32，也可以是以并联的方式分别输入蒸发换热器12和发生换热器32。并联方式具体如下，参见图1，由排气管道104排出的排汽通过蒸发热媒管道105导入蒸发换热器12作为蒸发热媒，同时排汽通过发生热媒管道106导入发生换热器32作为发生热媒。排汽经过蒸发换热器12和发生换热器32之后冷却为冷却工质，该冷却工质通过吸收热媒管道4作为吸收热媒输入吸收换热器2的冷流体侧。吸收热媒管道4上设有吸收热媒循环泵39。

吸收热媒通过吸收换热器吸收吸收器内释放的吸收热后转化为汽液两相流，因此需要一定的空间或装置进行汽液分离，以便于分别输入到相应的设备，具体的方案不做限定。下面给出两种优选供参考。

参见图1至图4，其中一个优选是采用单独的汽液分离器。因此，动力子系统还包括汽液分离器6，吸收热媒通过吸收换热器2吸收吸收热后产生的汽液两相流由汽液分离器6的中部输入汽液分离器6，汽液分离器6底部的液态吸收热媒经由冷凝工质增压泵108输送至高压蒸汽发生器，汽液分离器的上部的中压蒸汽输送至蒸汽动力装置100的中间级。

作为另外一种优选，参见图5和图6，吸收换热器采用立式双降膜换热器，吸收换热器设于吸收器1的吸收腔室内，作为吸收换热器的立式双降膜换热器包括：

换热管53；

换热管上端板51，与换热管53的上端连接；

换热管下端板52，与换热管53的下端连接；

吸收溶液导入室56，位于换热管上端板51的上方，吸收溶液导入室56内的吸收溶液自换热管53的上端流入换热管53内，并在换热管53的内壁上形成内降膜，同时吸收溶液吸收工质蒸气，并释放出温度提升了的吸收热；

吸收溶液接收室59，位于换热管下端板52的下方，用于容纳换热管53内流出的吸收溶液；

吸收热媒导入室50，吸收热媒导入室50的顶板为换热管上端板51，底板为布液孔板54，布液孔板54上具有用于换热管53穿过的布液孔55，布液孔55的孔径大于换热管53的外径，换热管53的外壁面与布液孔板54之间形成间隙，吸收热媒通过换热管53与布液孔板54之间的间隙流出，并在换热管53的外壁面上形成外降膜，吸收热媒吸收吸收热的热量而蒸发为吸收热媒蒸气；

吸收热媒接收室60，位于换热管下端板52的上方，吸收热媒接收室60用于容纳吸收热媒蒸汽及沿换热管53流下的吸收热媒，吸收热媒管道4将吸收热媒导入吸收热媒接收室60内，吸收热媒接收室60内的吸收热媒通过吸收热媒循环管道58导入吸收热媒导入室50，吸收热媒循环管道58上设有吸收热媒循环泵57；

吸收热媒接收室60内的吸收热媒蒸汽通过连通吸收热媒接收室60上部的吸收热媒蒸汽导出管道5导入蒸汽动力装置100的中段，吸收热媒接收室60内的液态吸收热媒经连通吸收热媒接收室下部的吸收热媒导出管道107由冷凝工质增压泵108输送至高压蒸汽发生器110。本实施例提供的立式双降膜换热器实现了换热管内外双降膜，提高了吸收热媒和吸收溶液的换热效果。本实施例中的吸收热媒为冷凝工质，吸收溶液吸收的工质蒸气可以是由蒸发器提供，也可以是蒸汽动力装置排出的排汽直接输入吸收器内用于吸收溶液吸收。本实施例中的吸收热媒接收室还作为气液分离器对吸收热媒换热后产生的汽液混合流体进行汽液分离。

吸收器的筒体为圆筒容器。具有抗压性能高的特点，且结构简单。

作为上述实施例的优选，本实施例的复合动力循环系统还包括电动调节阀，电动调节阀用于控制排汽作为发生热媒的流量及排汽为吸收器提供工质蒸气的流量。如图1所示的实施例中，可在连通蒸发换热器12的支路上及连通发生换热器32的支路上分别设置电动调节阀，通过电动调节阀控制作为发生热媒的流量及作为蒸发热媒的流量。或如图2所述的实施例中，可在连通吸收器1的支路上及连通发生换热器32的支路上分别设置电动调节阀，通过电动调节阀控制作为发生热媒的流量及输入吸收器1作为工质蒸气的排汽的流量。如图3至图6所示，控制作为发生热媒的排汽流量的电动调节阀可称之为第一电动调节阀113，控制输入吸收器1作为工质蒸气的排汽的流量的电动调节阀可称之为第二电动调节阀112。当然，在吸收式热泵子系统包括蒸发器11时，排汽管道104可以连接三条支路，分别用于将排汽输入蒸发换热器12、发生换热器32和吸收器1，在设置第一电动调节阀113控制作为发生热媒的排汽流量和设置第二电动调节阀112控制输入吸收器1作为工质蒸气的排汽的流量的同时，还设置第三电动调节阀用于控制作为蒸发热媒的排汽的流量。

作为上述实施例的优选，所述的蒸汽动力装置100可以为汽轮机或者为螺杆膨胀动力机。蒸汽动力装置100可以带动发电机101进行发电。

作为上述实施例的一个优选，参见图3至图6，该优选实施例中，发生器31包括吸收溶液闪蒸腔室40、吸收溶液承接室46、第二吸收溶液喷淋装置33、第二吸收溶液喷淋管道45、第二吸收溶液喷淋泵43以及发生换热器44，吸收溶液闪蒸腔室40和吸收溶液承接室46组成发生器的腔室，吸收溶液闪蒸腔室40位于吸收溶液承接室46的上方，发生换热器44设于发生器31的腔室的外部，第二吸收溶液喷淋装置33设于吸收溶液闪蒸腔室40的上部，第二吸收溶液喷淋管道45将吸收溶液承接室46内的吸收溶液经过发生换热器44换热后输送至第二吸收溶液喷淋装置33进行喷淋，第二吸收溶液喷淋泵43设于第二吸收溶液喷淋管道45上，第二吸收溶液喷淋管道45与发生换热器44的冷流体侧连接，蒸汽动力装置100输出的排汽作为发生热媒通过发生热媒管道106导入发生换热器44的热流体侧。

相对于图1和图2所示的实施例中发生换热器32内置的构造，本实施例中，将发生换热器44外置，第二吸收溶液喷淋管道45输送的吸收溶液经由发生换热器44换热升温后，输送至第二吸收溶液喷淋装置33在发生器31的吸收溶液闪蒸腔室40内进行喷淋。基于真空绝热闪蒸的原理，使吸收溶液的细小液滴在发生器31的吸收溶液闪蒸腔室40中进行真空绝热闪蒸。较之图1和图2所示的发生器采用交叉流换热管作为发生换热器，本实施例中的发生换热器44采用逆流板式换热器，可实现完全的逆流换热，从而提高换热强度和减小换热温差。本实用新型实施例中，吸收式热泵子系统可采用高浓度吸收溶液。即使吸收溶液得到蒸发浓缩和冷却，使吸收剂发生过饱和而晶析出结晶颗粒，由于产生的细小的结晶颗粒可随吸收溶液流动，因此，部分结晶由第二吸收溶液喷淋管道45输送至发生换热器44后，经热交换，结晶会溶解，不存在换热面因结晶而导致传热传质受阻等问题。

作为上述实施例的优选，发生器31的吸收溶液承接室46内还设有用于过滤和承载吸收剂结晶的孔板41。通过设置孔板41对吸收剂结晶进行过滤解决因采用较高浓度吸收溶液而造成结晶导致的诸多问题。参见图3至图6，发生器31的吸收溶液闪蒸腔室40内的吸收溶液中的吸收剂结晶时，孔板41将吸收剂结晶过滤，其中不含吸收剂结晶的吸收溶液经第二吸收溶液喷淋管道45输送至第二吸收溶液喷淋装置33，还有部分吸收溶液由连接吸收器和发生器的溶液循环管道输送至吸收器1内。进一步，孔板41为至少两个，每一孔板的外缘部与吸收溶液承接室的内壁之间具有一个开口42，相邻两孔板与吸收溶液承接室的内壁之间的开口相对设置。该种设置使吸收溶液承接室46内形成迂回的过滤通道。当部分吸收剂结晶由上一层孔板41与内壁之间的开口42落到其下一层孔板41上时，由于相邻两层孔板41的开口位于相对侧，吸收剂结晶继续堆积，只有堆积到一定程度，才会有少量结晶由相对侧的开口继续落入再下一层的孔板上。如此经过多层过滤和迂回，不但能在孔板够承载大量的结晶，还可以减少吸收溶液的流动阻力，同时最底部的吸收溶液基本不含有较大颗粒的吸收剂结晶。本实用新型实施例中，由于含吸收剂结晶的吸收溶液流经孔板层时存在两种流动通道，一是流过孔板滤孔的垂直通道，二是平行于孔板的水平通道，因而即使上层孔板的滤孔被结晶堵塞也不会产生大的流动阻力。因此，本实用新型实施例的结晶分离与储存方式不仅可以大大降低吸收溶液的流动阻力，同时还可实现吸收剂结晶的高密度蓄存。再加上当采用水作为工质时，由于冷凝水与水蒸气之间的相变潜热高达2500kJ/kg左右，从而可以达到很高的储能密度。

第一溶液循环管道37和第二溶液循环管道8上设有溶液换热器9，溶液换热器9用于在吸收器1和发生器31之间循环的吸收溶液进行热交换。其中，在第二溶液循环管道8上设有节流阀10，节流阀10设于溶液换热器9与吸收器1之间，可防止节流阀10因温度降低而结晶堵塞。第二溶液循环管道8上的溶液换热器10的出口34设置于贴近发生器31。即吸收溶液从溶液换热器58输出后，应以尽量短的距离输入到发生器31内。可进一步解决吸收溶液结晶问题。

作为上述任一实施例的优选，本实施例的复合动力循环系统中还包括冷凝工质储罐7，作为吸收热媒的流体先输入冷凝工质储罐7，然后再通过连通冷凝工质储罐7底部的吸收热媒管道输入吸收换热器2。通过设置冷凝工质储罐7对将作为吸收热媒的冷凝工质进行储存，以适应运行过程中的不同情况。

如在排汽间接为吸收器1提供工质蒸气的实施例的基础上增加冷凝工质储罐7时，吸收式热泵子系统包括蒸发器11，冷凝工质储罐7的上部与发生换热器32和蒸发换热器12的输出端连接，经过发生换热器32的发生热媒和经过蒸发换热器12的蒸发热媒导入冷凝工质储罐7，冷凝工质储罐7的底部通过吸收热媒管道4与吸收换热器2连接，吸收热媒管道4将冷凝工质储罐7内的冷凝工质作为吸收热媒输入吸收换热器2。

参见图3至图6，如在排汽直接为吸收器1提供工质蒸气的实施例的基础上增加冷凝工质储罐7时，吸收式热泵子系统不包括蒸发器11，冷凝工质储罐7的上部与发生换热器44输出端和冷凝器21连接，经过发生换热器44的发生热媒和冷凝器21内的冷凝工质导入冷凝工质储罐7，冷凝工质储罐7的底部通过吸收热媒管道4与吸收换热器2连接，吸收热媒管道4将冷凝工质储罐7内的冷凝工质作为吸收热媒输入吸收换热器2。

作为任一实施例的优选，参见图3至图6，冷凝器21具有冷凝腔室25，冷凝腔室25上方设有冷凝工质喷淋装置26，来自发生器31的工质蒸气在喷淋形成的细小冷凝工质液滴上冷凝，冷凝腔室25下方设有冷凝工质接收器29，冷凝工质喷淋装置26与设于冷凝器21外部的冷凝工质循环管道23连接，冷凝工质循环管道23将工质由冷凝工质接收器29输送至冷凝工质喷淋装置26，冷凝工质循环管道23上设有冷凝工质循环泵30和冷凝换热器20，冷凝工质循环管道23与冷凝换热器20的热流体侧连接，冷凝换热器20的冷流体侧连接冷凝热媒管道24。本实施例主要是将冷凝换热器20外置，尤其是对于采用变温热源的冷凝热媒的情况，外置的冷凝换热器20可以采用逆流换热器，较图1及图2所示的实施例中采用的内置的冷凝换热器22换热效果更好。图3至图6是不包含蒸发器11的实施例，当包含蒸发器11时，参见图1和图2，工质接收器29内的冷凝工质还通过冷凝工质管道27输入到蒸发器11内。冷凝工质管道27上还设有冷凝工质循环泵26。

作为上述任一实施例的优选，参见图3至图6，冷凝器21与发生器31共用同一容器体，该容器体内的上部为冷凝器21的冷凝腔室25，容器体内的下部为发生器31的腔室(图3至图6所示实施例中的吸收溶液闪蒸腔室40加吸收溶液承接室46)，冷凝器21的冷凝腔室内下部设置的工质接收器29的外壁与容器体的内壁之间形成第二工质蒸气通道28。冷凝器21和发生器31共用一个容器体，进一步提高了性能和降低成本。容器体为圆筒容器。具有抗压性能高的特点，且结构简单。

作为上述任一实施例的优选，高压蒸汽发生器为线性菲涅尔太阳能集热器或者槽式太阳能集热器，冷凝工质增压泵将汽液分离器内的冷凝工质输送至所述的线性菲涅尔太阳能集热器或者槽式太阳能集热器。当然，高压蒸汽发生器也可以是余热锅炉等任何其他能够将冷凝工质加热得到高压蒸汽的设备。

作为上述实施例的优选，参见图5，复合动力循环系统还包括吸收热媒预热换热器102，吸收热媒流经吸收热媒预热换热器102的冷流体侧，然后输入吸收换热器2，预热热源热媒流经吸收热媒预热换热器102的热流体一侧。预热热源热媒通过吸收热媒预热换热器102对吸收热媒进行预热，预热后的吸收热媒通过吸收换热器2吸收吸收热时可以更多的转化为中压蒸汽，预热热源可以利用各种温度品位低于所述的用于发电的高温热源的工业余热废热或其他可用的热源，甚至是可能被浪费掉的各种热源，从而在实质上使可发电能的热能的极限温度得到进一步的减低。

本实用新型实施例还提供了一种发电系统，该述发电系统包括上述任一实施例所述的复合动力循环系统，在上述复合动力循环系统的基础上增加了发电机101，发电机101与复合动力循环系统中的蒸汽动力装置100传动连接。通过蒸汽做功蒸汽动力装置100带动发电机101进行发电。

请参照图1及相关复合动力循环系统的实施例及优选实施例的说明。本实用新型实施例的复合动力循环系统的运行方法包括如下环节：

发生器环节，蒸汽动力装置排出的排汽作为发生热媒经由发生热媒管道导入发生换热器，所述排汽释放冷凝热而冷凝为冷凝工质并作为吸收热媒输出至吸收换热器；吸收溶液通过发生换热器吸收排汽的冷凝热在发生器内产生工质蒸气并浓缩，工质蒸气经由第二工质蒸气通道进入冷凝器，浓缩后的吸收溶液输送至吸收器；

冷凝器环节，由发生器进入冷凝器的工质蒸气在冷凝器内冷凝为冷凝工质，冷凝工质输送至蒸发器，冷凝热媒通过冷凝换热器吸收工质蒸气的冷凝热；

蒸发器环节，蒸汽动力装置排出的排汽作为蒸发热媒经由蒸发热媒管道导入蒸发换热器，排汽释放冷凝热而冷凝为冷凝工质并作为吸收热媒输送至吸收换热器，冷凝工质通过蒸发换热器吸收排汽的冷凝热在蒸发器内产生工质蒸气，工质蒸气经由第一工质蒸气通道进入吸收器；

吸收器环节，吸收溶液吸收由第一工质蒸气通道输入的工质蒸气稀释并释放出温度提升了的吸收热，吸收热媒通过吸收换热器吸收所述的吸收热而部分蒸发为中压蒸汽，形成的汽液两相流进入汽液分离器，稀释了的吸收溶液输送至发生器；

汽液分离器环节，由吸收换热器输送来的汽液两相流在汽液分离器内分离得到中压蒸汽和冷凝工质，中压蒸汽输送至蒸汽动力装置的中间级；

高压蒸汽发生器环节，汽液分离器内分离出的冷凝工质经由冷凝工质增压泵输送至高压蒸汽发生器吸收高温热源的热量而转化为过热的高压蒸汽，高压蒸汽进入蒸汽动力装置的第一级；

蒸汽动力装置环节，高压蒸汽以及中压蒸汽在蒸汽动力装置内膨胀做功，做功后形成的排汽从蒸汽动力装置的末级排出。

请参照图2至图6及相关实施例及优选实施例的说明，本实用新型另外一种复合动力循环系统的运行方法包括如下环节：

发生器环节，蒸汽动力装置排出的排汽作为发生热媒经由发生热媒管道导入发生换热器，所述排汽释放冷凝热而冷凝为冷凝工质并作为吸收热媒输出至吸收换热器；吸收溶液通过发生换热器吸收排汽的冷凝热在发生器内产生工质蒸气并浓缩，工质蒸气经由第二工质蒸气通道进入冷凝器，浓缩后的吸收溶液输送至吸收器；

冷凝器环节，由发生器进入冷凝器的工质蒸气在冷凝器内冷凝为冷凝工质，冷凝工质作为吸收热媒输送至吸收器，冷凝热媒通过冷凝换热器吸收工质蒸气的冷凝热；

吸收器环节，吸收器的吸收溶液吸收由蒸汽动力装置输入的排汽并释放出温度提升了的吸收热，作为吸收热媒进入吸收换热器的冷凝工质通过吸收换热器吸收所述的吸收热而部分蒸发为中压蒸汽，形成的汽液两相流进入汽液分离器，稀释了的吸收溶液输送至发生器；

汽液分离器环节，由吸收换热器输送来的汽液两相流在汽液分离器内分离得到中压蒸汽和冷凝工质，中压蒸汽输送至蒸汽动力装置的中间级；

高压蒸汽发生器环节，汽液分离器内分离出的冷凝工质经由冷凝工质增压泵输送至高压蒸汽发生器吸收高温热源的热量而转化为过热的高压蒸汽，高压蒸汽经进入蒸汽动力装置的第一级；

蒸汽动力装置环节，高压蒸汽以及中压蒸汽在蒸汽动力装置内膨胀做功，做功后形成的排气从蒸汽动力装置的末级排出。

在上述实施例中的发生器环节中，通过图1至图6的不同实施例可以看出，吸收溶液可以是在发生器内喷淋到发生换热器32上吸收发生热媒的热量产生工质蒸气并浓缩，也可以是先通过外置的发生换热器吸收发生热媒的热量，然后在发生器内喷淋产生工质蒸气并浓缩。

吸收溶液在发生器内闪蒸浓缩和降温而过饱和结晶，产生的吸收剂结晶在孔板上沉积，吸收溶液输送至吸收器。

作为吸收热媒的冷凝工质先输入到冷凝工质储罐，当高压蒸汽发生器提供的高温热源的热量多于蒸汽动力装置的设定输出功率所需的热量时，通过电动调节阀调节排汽的分配，使发生器产生的工质蒸气量大于吸收器吸收的工质蒸气量，冷凝工质储罐的工质液位随之提高而发生器吸收溶液接收室的液位随之下降，同时孔板上的吸收剂结晶增加，从而实现蓄能；蓄能时吸收换热器产生的中压蒸汽量减少；

当高压蒸汽发生器提供的高温热源的热量少于蒸汽动力装置的设定输出功率所需的热量时，通过电动调节阀调节排汽的分配，使发生器产生的工质蒸气量小于吸收器吸收的工质蒸气量，冷凝工质储罐的工质液位随之降低而发生器吸收溶液接收室的液位随之上升，同时孔板上的吸收剂结晶因溶解而减少，从而实现释能；通过释能，吸收换热器产生的中压蒸汽量增加。

通过吸收剂结晶的产生和溶解，吸收器的吸收溶液浓度不会因发生器发生量的变化而变化，从而维持吸收热的温度不变；根据高温热源的变化情况，交替进行蓄能过程和释能过程。如蒸汽动力装置带动发电机进行发电时，输出功率根据额定发电负荷设定。通过蓄能过程和释能过程的交替，有助于提高发电效率和改善发电负荷的平整化。

当高压蒸汽发生器提供的高温热源的热量少于蒸汽动力装置设计上的最低输出功率所需的热量时，停止蒸汽动力装置的运转，并停止排汽向吸收器输送(关闭第二电动调节阀112)，使高温蒸汽发生器产生的蒸汽全部进入发生换热器进行蓄能。例如对于负荷率范围为30～100％的蒸汽动力装置，当高压蒸汽发生器提供的高温热源的热量少于蒸汽动力装置负荷率30％所对应的输出功率所需的热量时，停止蒸汽动力装置的运转，并关闭连接吸收器的排汽管道上的第二电动调节阀，使高温蒸汽发生器产生的蒸汽全部进入发生换热器进行蓄能。

通过调节所述蒸汽动力装置的膨胀比使排汽的压力维持在大气压以上，从而使蒸汽动力装置在正压下运行。

通过提高排汽压力，使发生器和冷凝器在更高的温度和压力下运行，从而使冷凝换热器出口的冷凝热媒温度提高到42℃以上，较佳的提高到45℃以上，通过使用水或不冻液作为冷凝热媒来提供供热水或者生活热水，从而实现热电联供。

通过冷凝工质增压泵将冷凝工质直接输送至作为高温蒸汽发生器的线性菲涅尔太阳能集热器或者槽式太阳能集热器，以实现基于单回路朗肯循环的太阳能热发电循环。

本实用新型的高温热源和预热热源包括太阳能热、地热以及工业余热等，预热热源可以利用温度品位低于高温热源的低品位热源。当所述高温热源为变温热源时，所述高温蒸汽发生器出口的高温热源热媒可以作为预热热源热媒导入所述预热换热器的热流体侧。

本实用新型中吸收溶液的工质为水，吸收剂为LiBr,LiNO₃,LiCl和CaCl₂中的任一种或两种以上的混合物。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。