内燃机型燃料携同光热联合循环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、燃料和光热，都可以实现热变功；采用相同或不同的热变功原理，利用不同的系统装置，付出相应的建设成本，从而实现常规燃料或光热转换为机械能；显而易见，设法减少热变功装置的数量是有积极意义的。

2、对使用优质燃料的内燃机来说，随着内燃机制造技术水平的提高，气缸内燃气的工作温度随之提升，冷却介质带走的热负荷往往也随之增大，其排放燃气的温度也越来越高；因此，冷却介质带走热负荷的利用价值有待提升，排放燃气的高效利用也需要深入探索。

3、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，内燃机中燃料燃烧过程存在较大的温差不可逆损失；太阳能通过集热技术手段形成中温/高温光热热源，受限于工作原理、材料及安全性等因素，中温/高温光热的应用价值没有得到充分发挥，动力应用价值存在提升空间。

4、面对燃料和不同温度品位的光热，如何跨越能源种类和温度品位上的双重障碍，从而创造出能够同时应用燃料和光热、热力学完善度高、流程合理和结构简单的一体化热动循环装置，以降低热变功体系建设成本和实现能源的高效利用，不是一件容易的事。

5、本着简单、主动、安全、高效地利用能源获得动力的原则，本发明给出了燃料和不同温度品位光热提供驱动热负荷，流程合理，结构简单，热力学完善度高，燃料与不同温度品位光热衔接灵活，建设成本低和性价比高的内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

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内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，具体
技术实现要素：
分项阐述如下：

2、1.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器和蒸发器所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路与蒸汽压缩机连通和第二路与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

3、2.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1项所述的内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加高温回热器，将蒸发器有蒸汽通道与高温热交换器连通调整为蒸发器有蒸汽通道经高温回热器与高温热交换器连通，将蒸汽压缩机有蒸汽通道与高温热交换器连通调整为蒸汽压缩机有蒸汽通道经高温回热器与高温热交换器连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

4、3.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器和蒸发器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与供热器连通之后分成两路——第一路与蒸汽压缩机连通和第二路与冷凝器连通；冷凝器还有冷却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，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

5、4.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器、蒸发器和第二高温热交换器所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器和第二高温热交换器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道与膨胀机连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道与第二高温热交换器连通，第二高温热交换器还有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路与蒸汽压缩机连通和第二路与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

6、5.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器和蒸发器所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道经高温热交换器与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路与蒸汽压缩机连通和第二路与冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

7、6.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第5项所述的内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加高温回热器，将蒸汽压缩机有蒸汽通道经高温热交换器与膨胀机连通调整为蒸汽压缩机有蒸汽通道经高温回热器和高温热交换器与膨胀机连通，将膨胀机有低压蒸汽通道与蒸发器连通调整为膨胀机有低压蒸汽通道经高温回热器与蒸发器连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

8、7.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器、蒸发器和第二膨胀机所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道经高温热交换器与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，蒸发器还有低压蒸汽通道分别与蒸汽压缩机和冷凝器连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

9、8.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，主要由内燃机、空气压缩机、太阳能集热系统、第二空气压缩机、蒸汽压缩机、膨胀机、循环泵、高温热交换器、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；外部有空气通道与空气压缩机连通，空气压缩机还有空气通道经太阳能集热系统和第二空气压缩机与内燃机连通，外部还有燃料通道与内燃机连通，内燃机还有燃气通道经高温热交换器与外部连通；冷凝器有冷凝液管路经循环泵和内燃机与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，蒸汽压缩机有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道经蒸发器与供热器连通，供热器还有低压蒸汽通道分别与蒸汽压缩机和冷凝器连通；冷凝器还有冷却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，内燃机连接空气压缩机和第二空气压缩机并传输动力，膨胀机连接蒸汽压缩机并传输动力，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

10、9.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-2、5-8项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，将内燃机有燃气通道经高温热交换器与外部连通调整为内燃机有燃气通道经高温热交换器和蒸发器与外部连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

11、10.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第4项所述的内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，将内燃机有燃气通道经高温热交换器和第二高温热交换器与外部连通调整为内燃机有燃气通道经高温热交换器、第二高温热交换器与和蒸发器外部连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

12、11.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-10项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加第二循环泵和低温回热器，将冷凝器有冷凝液管路与循环泵连通调整为冷凝器有冷凝液管路经第二循环泵与低温回热器连通，蒸汽压缩机增设中间抽汽通道与低温回热器连通，低温回热器再有冷凝液管路与循环泵连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

13、12.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-11项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机并取代蒸汽压缩机，增加膨胀增速机并取代膨胀机，增加扩压管并取代循环泵，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

14、13.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-12项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加燃气回热器，将内燃机有燃气通道与高温热交换器连通调整为内燃机有燃气通道经燃气回热器与高温热交换器连通，将外部有空气通道与空气压缩机连通调整为外部有空气通道与空气压缩机连通之后空气压缩机再有空气通道经燃气回热器与自身连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

15、14.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-12项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加燃气回热器，将内燃机有燃气通道与高温热交换器连通调整为内燃机有燃气通道经燃气回热器与高温热交换器连通，将空气压缩机有空气通道与太阳能集热系统连通调整为空气压缩机有空气通道经燃气回热器与太阳能集热系统连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。

16、15.内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-12项所述的任一一款内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置中，增加燃气回热器，将内燃机有燃气通道与高温热交换器连通调整为内燃机有燃气通道经燃气回热器与高温热交换器连通，将太阳能集热系统有空气通道与第二空气压缩机连通调整为太阳能集热系统有空气通道经燃气回热器与第二空气压缩机连通，形成内燃机型燃料携同光热联合循环动力装置。