联合循环动力装置的制作方法

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；联合循环动力装置，在实现非优质燃料和变温热源的高效利用中有着重大意义。在包含蒸汽动力循环的联合循环动力装置中，膨胀机、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，膨胀机和升压泵两种核心部件的制造难度大，对材料的要求高，制造成本大；同时，升压泵的用能全部由机械能或电能来提供——这导致膨胀机和升压泵的配置没有达到简单化，存在多余的能量转换环节，影响了热变功效率。实现部件的简单化和减少能量转换环节，将有助于降低联合循环动力装置中蒸汽动力循环所使用的膨胀机和升压泵的制造难度和制造成本，提高热变功效率，有利于其推广及应用。

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，以降低蒸汽动力循环所使用的膨胀机和升压泵的制造难度和成本为目的，并同时减少或简化能量转换环节，提出了利用膨胀增速机替代膨胀机、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。

技术实现要素：
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本发明主要目的，是要提供利用膨胀增速机实现蒸汽降压膨胀过程、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、压缩机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蒸发器与压缩机连通，压缩机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，第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置。

2.联合循环动力装置，主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器和膨胀增速机所组成；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，膨胀机有循环介质通道经蒸发器与压缩机连通，压缩机还有循环介质通道经高温热交换器与膨胀机连通；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，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置。

3.联合循环动力装置，主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、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，膨胀机有循环介质通道经回热器和蒸发器与压缩机连通，压缩机还有循环介质通道经回热器和高温热交换器与膨胀机连通；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，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置。

4.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、压缩机、高温热交换器和升压泵所组成；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和升压泵与蒸发器连通，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蒸发器与压缩机连通，压缩机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，第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置；其中，或膨胀机连接升压泵并传输动力。

5.联合循环动力装置，主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、膨胀增速机和双能升压泵所组成；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双能升压泵与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀增速机连通，膨胀机有循环介质通道经蒸发器与压缩机连通，压缩机还有循环介质通道经高温热交换器与膨胀机连通；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，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置；其中，或膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力。

6.联合循环动力装置，主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、膨胀增速机、回热器和双能升压泵所组成；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双能升压泵与蒸发器连通，蒸发器还有蒸汽通道与膨胀增速机连通，膨胀机有循环介质通道经回热器和蒸发器与压缩机连通，压缩机还有循环介质通道经回热器和高温热交换器与膨胀机连通；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，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置；其中，或膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力。

7.联合循环动力装置，主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机和升压泵所组成；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之后蒸发器再有蒸汽通道与膨胀增速机连通，膨胀机有循环介质通道与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经升压泵与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道与膨胀机连通；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；其中，或膨胀机连接升压泵并传输动力。

8.联合循环动力装置，主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、升压泵和双能升压泵所组成；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双能升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与膨胀增速机连通，膨胀机有循环介质通道与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经升压泵与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道与膨胀机连通；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；其中，或——膨胀机连接升压泵并传输动力，膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力。

9.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、第二膨胀增速机和第二扩压管所组成；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之后蒸发器再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与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经第二扩压管与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道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。

10.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵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双能升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再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与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经扩压管与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道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；其中，或膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力。

11.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵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之后蒸发器再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与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经双能升压泵与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道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；其中，或第二膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力。

12.联合循环动力装置，主要由冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵、第二膨胀增速机和第二双能升压泵所组成；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双能升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再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与蒸发器连通，蒸发器还有循环介质通道经第二双能升压泵与高温热交换器连通，高温热交换器还有循环介质通道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；其中，或——膨胀增速机连接双能升压泵并传输动力，第二膨胀增速机连接第二双能升压泵并传输动力。

13.联合循环动力装置，主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机和膨胀增速机所组成；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，外部有热源介质通道与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经蒸发器与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道与外部连通；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，膨胀机连接压缩机并传输动力，形成联合循环动力装置。

14.联合循环动力装置，主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、膨胀增速机、第二膨胀增速机和第二扩压管所组成；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之后蒸发器再有蒸汽通道与膨胀增速机连通，外部有热源介质通道与第二膨胀增速机连通，第二膨胀增速机还有热源介质通道与蒸发器连通，蒸发器还有热源介质通道经第二扩压管与外部连通；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，形成联合循环动力装置。

附图说明：

图1是依据本发明所提供的联合循环动力装置第1种原则性热力系统图。

图2是依据本发明所提供的联合循环动力装置第2种原则性热力系统图。

图3是依据本发明所提供的联合循环动力装置第3种原则性热力系统图。

图4是依据本发明所提供的联合循环动力装置第4种原则性热力系统图。

图5是依据本发明所提供的联合循环动力装置第5种原则性热力系统图。

图6是依据本发明所提供的联合循环动力装置第6种原则性热力系统图。

图7是依据本发明所提供的联合循环动力装置第7种原则性热力系统图。

图8是依据本发明所提供的联合循环动力装置第8种原则性热力系统图。

图9是依据本发明所提供的联合循环动力装置第9种原则性热力系统图。

图10是依据本发明所提供的联合循环动力装置第10种原则性热力系统图。

图11是依据本发明所提供的联合循环动力装置第11种原则性热力系统图。

图12是依据本发明所提供的联合循环动力装置第12种原则性热力系统图。

图13是依据本发明所提供的联合循环动力装置第13种原则性热力系统图。

图14是依据本发明所提供的联合循环动力装置第14种原则性热力系统图。

图中，1-膨胀机，2-喷管，3-扩压管，4-冷凝器，5-蒸发器，6-第二膨胀机，7-压缩机，8-高温热交换器，9-膨胀增速机，10-回热器，11-升压泵，12-双能升压泵，13-第二膨胀增速机，14-第二扩压管，15-第二双能升压泵。

为了能够清楚地认识本发明的内涵与实质，这里给出如下说明：

(1)膨胀增速机——在一定压降下，实现降压作功和降压增速双重功能的设备，是膨胀机和喷管的结合体，或喷管和涡轮机的结合体，或其它具有同样功能的设备。

(2)双能升压泵——利用外部机械能和流体自身动能共同实现液体压力升高的设备，是升压泵和扩压管的结合体，或其它具有同样功能的设备。

具体实施方式：

首先要说明的是，在结构和流程的表述上，非必要情况下不重复进行；对显而易见的流程不作表述。下面结合附图和实例来详细描述本发明。

图1所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、喷管、扩压管、冷凝器、蒸发器、第二膨胀机、压缩机和高温热交换器所组成；膨胀机1有蒸汽通道经喷管2与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀机1连通，第二膨胀机6有循环介质通道经蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经高温热交换器8与第二膨胀机6连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，第二膨胀机6连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀机1降压作功，流经喷管2降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀机6排放的循环介质，流经蒸发器5并放热，流经压缩机7升压升温，流经高温热交换器8并吸热，之后进入第二膨胀机6降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，第二膨胀机6输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀机1输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

图2所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器和膨胀增速机所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道经蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经高温热交换器8与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机1连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经蒸发器5并放热，流经压缩机7升压升温，流经高温热交换器8并吸热，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀增速机9输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

图3所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、膨胀增速机和回热器所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道经回热器10和蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经回热器10和高温热交换器8与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机1连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经回热器10和蒸发器5并逐步放热，流经压缩机7升压升温，流经回热器10和高温热交换器8并逐步吸热，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀增速机9输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

图4所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、喷管、扩压管、冷凝器、蒸发器、第二膨胀机、压缩机、高温热交换器和升压泵所组成；膨胀机1有蒸汽通道经喷管2与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3和升压泵11与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀机1连通，第二膨胀机6有循环介质通道经蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经高温热交换器8与第二膨胀机6连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，第二膨胀机6连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，流经升压泵11并升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀机1降压作功，流经喷管2降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀机6排放的循环介质，流经蒸发器5并放热，流经压缩机7升压升温，流经高温热交换器8并吸热，之后进入第二膨胀机6降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，第二膨胀机6输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀机1输出的功对外提供或同时向升压泵11提供，形成联合循环动力装置。

图5所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、膨胀增速机和双能升压泵所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经双能升压泵12与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道经蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经高温热交换器8与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机1连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经双能升压泵12升压并降速，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经蒸发器5并放热，流经压缩机7升压升温，流经高温热交换器8并吸热，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀增速机9输出的功对外提供或同时向双能升压泵12提供，形成联合循环动力装置。

图6所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、压缩机、高温热交换器、膨胀增速机、回热器和双能升压泵所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经双能升压泵12与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道经回热器10和蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有循环介质通道经回热器10和高温热交换器8与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机1连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经双能升压泵12升压并降速，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经回热器10和蒸发器5并逐步放热，流经压缩机7升压升温，流经回热器10和高温热交换器8并逐步吸热，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀增速机9输出的功对外提供或同时向双能升压泵12提供，形成联合循环动力装置。

图7所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机和升压泵所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经升压泵11与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经升压泵11加压之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1和膨胀增速机9输出的功对外提供或同时向升压泵11提供，形成联合循环动力装置。

图8所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、升压泵和双能升压泵所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经双能升压泵12与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，膨胀机1有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经升压泵11与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与膨胀机1连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经双能升压泵12升压并降速，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；膨胀机1排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经升压泵11加压之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入膨胀机1降压作功；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9输出的功对外提供或同时对双能升压泵12提供，膨胀机1输出的功对外提供或同时向升压泵11和双能升压泵12提供，形成联合循环动力装置。

图9所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、第二膨胀增速机和第二扩压管所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，第二膨胀增速机13有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经第二扩压管14与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与第二膨胀增速机13连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀增速机13排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经第二扩压管14降速升压之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入第二膨胀增速机13降压作功和降压增速；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9和第二膨胀增速机13输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

图10所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵和第二膨胀增速机所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经双能升压泵12与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，第二膨胀增速机13有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经扩压管3与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与第二膨胀增速机13连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经双能升压泵12升压并降速，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀增速机13排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经扩压管3降速升压之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入第二膨胀增速机13降压作功和降压增速；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9和第二膨胀增速机13输出的功对外提供或同时向双能升压泵12提供，形成联合循环动力装置。

图11所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵和第二膨胀增速机所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，第二膨胀增速机13有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经双能升压泵12与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与第二膨胀增速机13连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀增速机13排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经双能升压泵12升压并降速之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入第二膨胀增速机13降压作功和降压增速；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9和第二膨胀增速机13输出的功对外提供或同时向双能升压泵12提供，形成联合循环动力装置。

图12所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由冷凝器、蒸发器、高温热交换器、膨胀增速机、双能升压泵、第二膨胀增速机和第二双能升压泵所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经双能升压泵12与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，第二膨胀增速机13有循环介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有循环介质通道经第二双能升压泵15与高温热交换器8连通，高温热交换器8还有循环介质通道与第二膨胀增速机13连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器8还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经双能升压泵12升压并降速，之后进入蒸发器5，吸收循环介质和热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；第二膨胀增速机13排放的循环介质，流经蒸发器5放热并冷凝，流经第二双能升压泵15升压并降速之后进入高温热交换器8吸热并汽化，之后进入第二膨胀增速机13降压作功和降压增速；热源介质通过高温热交换器8和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9输出的功对外提供或同时向双能升压泵12提供，第二膨胀增速机13输出的功对外提供或同时向第二双能升压泵15提供，形成联合循环动力装置。

图13所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由膨胀机、扩压管、冷凝器、蒸发器、压缩机和膨胀增速机所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通，蒸发器5还有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，外部有热源介质通道与膨胀机1连通，膨胀机1还有热源介质通道经蒸发器5与压缩机7连通，压缩机7还有热源介质通道与外部连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通，膨胀机1连接压缩机7并传输动力。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收两路热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；外部热源介质流经膨胀机1降压作功，流经蒸发器5放热降温，流经压缩机7升压升温，之后对外排放；热源介质通过进出流程和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀机1输出的功提供给压缩机7作动力并同时对外提供，膨胀增速机9输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

图14所示的联合循环动力装置是这样实现的：

(1)结构上，它主要由扩压管、冷凝器、蒸发器、膨胀增速机、第二膨胀增速机和第二扩压管所组成；膨胀增速机9有蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷凝液管路经扩压管3与蒸发器5连通之后蒸发器5再有蒸汽通道与膨胀增速机9连通，外部有热源介质通道与第二膨胀增速机13连通，第二膨胀增速机13还有热源介质通道与蒸发器5连通，蒸发器5还有热源介质通道经第二扩压管14与外部连通；冷凝器4还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器5还有热源介质通道与外部连通。

(2)流程上，冷凝器4的冷凝液流经扩压管3降速升压，之后进入蒸发器5，吸收两路热源介质提供的热负荷之后汽化，蒸发器5释放的饱和或过热蒸汽流经膨胀增速机9降压作功和降压增速，之后进入冷凝器4放热并冷凝；外部热源介质流经第二膨胀增速机13降压作功和降压增速，流经蒸发器5放热并冷凝，流经第二扩压管14降速升压，之后对外排放；热源介质通过进出流程和蒸发器5提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器4带走低温热负荷，膨胀增速机9和第二膨胀增速机13输出的功对外提供，形成联合循环动力装置。

本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的联合循环动力装置，具有如下效果和优势：

(1)膨胀增速机实现蒸汽降压膨胀过程，灵活并有效降低联合循环动力装置的制造难度和成本。

(2)扩压管实现液体升压过程，有效降低联合循环动力装置制造难度和成本。

(3)双能升压泵实现液体升压过程，灵活并有效降低联合循环动力装置制造难度和成本。

(4)减少能量转换及传输环节，有利于提高联合循环动力装置的热变功效率。

(5)简单部件替代复杂部件，有利于保持或提高联合循环动力装置的热变功效率。

(6)复杂部件被简单部件替代并得到简化，有利于提高动态部件安全性和使用寿命。

(7)随着冷凝液流量的相对增大，膨胀增速机与扩压管或双能升压泵相配合，意义大。

(8)给出多种具体技术方案，应对众多不同的实际状况，有较宽的适用范围。

(9)扩展了联合循环动力装置技术，丰富了联合循环动力装置的类型，有利于更好地实现热能转化为机械能，扩展其应用范围。