氢能携同变压回热蒸汽动力装置的制作方法

：本发明属于能源与动力。

背景技术

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背景技术：

1、冷需求、热需求和动力需求，为人类生活与生产当中所常见；其中，利用热能转换为机械能是获得和提供动力的重要方式。在以燃料为源头能源时，利用联合循环实现高效率热变功；不过，由于回热环节温差过大，这给装置的热变功效率带来不利影响。

2、在燃料中，氢气属于高品质能源，应实现高质高用；还有，人们寻求采用纯氧助燃以避免任何污染物的产生和排放。以氢燃料为源头能源进行纯氧燃烧来获得动力时，利用联合动力循环装置将得到较高的热变功效率——尽管如此，但受工作原理、工作介质性质、材料性质、设备及其它部件制造水平等某一或多个因素所限制，氢氧燃烧产物与循环工质之间仍然存在较大的温差不可能损失——这为低品位燃料参与构建高效热源提供了机遇。

3、本着简单、主动、安全、高效地利用燃料获得动力的基本原则，本发明给出了将低品位燃料(以及工业余热)与氢气合理搭配使用，并以简单技术手段降低回热环节温差不可逆损失，具有热效率高、安全性强和结构简单等综合优势，大幅度提高能源利用热效率的氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

技术实现思路

0、
技术实现要素：

1、本发明主要目的是要提供氢能携同变压回热蒸汽动力装置，具体
技术实现要素：
分项阐述如下：

2、1.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、循环泵、扩压管、加热炉、燃烧室、热源回热器、冷凝器、蒸发器和第二蒸发器所组成；外部有低品位燃料通道与加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通，加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有氢气通道与燃烧室连通，外部还有氧气通道与燃烧室连通；冷凝器有循环工质通道经循环泵与蒸发器连通，蒸发器还有循环工质通道经扩压管与第二蒸发器连通，第二蒸发器还有循环工质通道与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，燃烧室还有循环工质通道与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有低压循环工质通道与第二蒸发器连通，第二蒸发器还有低压循环工质通道经蒸发器之后分别与压缩机和冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水管路与外部连通；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，第二蒸发器或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，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置；其中，或第二膨胀机连接压缩机和循环泵并传输动力。

3、2.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、循环泵、扩压管、加热炉、燃烧室、热源回热器、冷凝器、蒸发器、第二蒸发器和供热器所组成；外部有低品位燃料通道与加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通，加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有氢气通道与燃烧室连通，外部还有氧气通道与燃烧室连通；冷凝器有循环工质通道经循环泵与蒸发器连通，蒸发器还有循环工质通道经扩压管与第二蒸发器连通，第二蒸发器还有循环工质通道与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，燃烧室还有循环工质通道与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有低压循环工质通道与第二蒸发器连通，第二蒸发器还有低压循环工质通道经蒸发器与供热器连通，供热器还有低压循环工质通道分别与压缩机和冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水管路与外部连通；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，第二蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置；其中，或第二膨胀机连接压缩机和循环泵并传输动力。

4、3.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1或第2项所述的氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加高温回热器，将膨胀机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为膨胀机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将第二膨胀机有低压循环工质通道与第二蒸发器连通调整为第二膨胀机有低压循环工质通道经高温回热器与第二蒸发器连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

5、4.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1或第2项所述的氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加高温回热器，将膨胀机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为膨胀机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将燃烧室有循环工质通道与第二膨胀机连通调整为燃烧室有循环工质通道与第二膨胀机连通之后第二膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

6、5.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1-4项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加低温回热器和第二循环泵，将冷凝器有循环工质通道经循环泵与蒸发器连通调整为冷凝器有循环工质通道经循环泵与低温回热器连通，压缩机增设中间抽汽通道与低温回热器连通，低温回热器再有循环工质通道经第二循环泵与蒸发器连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

7、6.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1-5项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加膨胀增速机并取代第二膨胀机，增加双能压缩机并取代压缩机，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

8、7.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1-5项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加膨胀增速机并取代第二膨胀机，增加双能压缩机并取代压缩机，增加第二扩压管并取代循环泵，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

9、8.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、循环泵、加热炉、燃烧室、热源回热器、冷凝器、蒸发器、第二蒸发器和喷管所组成；外部有低品位燃料通道与加热炉连通，外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通，加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通，外部还有氢气通道与燃烧室连通，外部还有氧气通道与燃烧室连通；冷凝器有循环工质通道经循环泵与蒸发器连通，蒸发器还有循环工质通道经喷管与第二蒸发器连通，第二蒸发器还有循环工质通道与膨胀机连通，膨胀机还有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通，燃烧室还有循环工质通道与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有低压循环工质通道与蒸发器连通，蒸发器还有低压循环工质通道经第二蒸发器之后分别与压缩机和冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水管路与外部连通；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，第二蒸发器或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，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置；其中，或第二膨胀机连接压缩机和循环泵并传输动力。

10、9.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第8项所述的氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加高温回热器，将膨胀机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为膨胀机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将第二膨胀机有低压循环工质通道与蒸发器连通调整为第二膨胀机有低压循环工质通道经高温回热器与蒸发器连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

11、10.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第8项所述的氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加高温回热器，将膨胀机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为膨胀机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通，将燃烧室有循环工质通道与第二膨胀机连通调整为燃烧室有循环工质通道与第二膨胀机连通之后第二膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

12、11.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第8项所述的氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加高温回热器，将第二蒸发器有循环工质通道与膨胀机连通调整为第二蒸发器有循环工质通道经高温回热器与膨胀机连通，将第二膨胀机有低压循环工质通道与蒸发器连通调整为第二膨胀机有低压循环工质通道经高温回热器与蒸发器连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

13、12.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第8-11项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加双能压缩机并取代压缩机，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

14、13.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1-12项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，增加新增加热炉和新增热源回热器，外部有中品位燃料通道与新增加热炉连通，外部还有空气通道经新增热源回热器与新增加热炉连通，新增加热炉还有燃气通道经新增热源回热器与外部连通，将加热炉有循环工质通道与燃烧室连通调整为加热炉有循环工质通道经新增加热炉与燃烧室连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。

15、14.氢能携同变压回热蒸汽动力装置，是在第1-13项所述的任一一款氢能携同变压回热蒸汽动力装置中，取消外部有低品位燃料通道与加热炉连通，取消热源回热器，取消外部有空气通道经热源回热器与加热炉连通，取消加热炉有燃气通道经热源回热器与外部连通，加热炉增设热源介质通道与外部连通，形成氢能携同变压回热蒸汽动力装置。