《间冷热力循环系统.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《间冷热力循环系统.pdf(19页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103808054 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103808054 A (21)申请号 201410027758.4 (22)申请日 2014.01.21 201310028437.1 2013.01.24 CN 201310029655.7 2013.01.25 CN F25B 1/10(2006.01) F02C 1/10(2006.01) (71)申请人 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 地址 100101 北京市朝阳区北苑路 168 号中 安盛业大厦 24 层 (72)发明人 靳北彪 (54) 发明名称 间冷热力循环系统 (57) 摘要。
2、 本发明公开了一种间冷热力循环系统, 包括 多级压缩机构和单级膨胀做功机构, 在所述多级 压缩机构的至少一个级间的连通通道上设级间排 热器, 所述多级压缩机构的工质出口经加热器与 所述单级膨胀做功机构的工质入口连通, 所述单 级膨胀做功机构的工质出口经吸热器与所述多级 压缩机构的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机 构对所述多级压缩机构输出动力。本发明所述间 冷热力循环系统的结构简单、 效率高、 可实现以热 制动力, 以热制冷制热或以热实现冷、 热、 电三联 供。 (66)本国优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 8 页 附图 9 页 (19)中华人民共和国国家知识产权。
3、局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书8页 附图9页 (10)申请公布号 CN 103808054 A CN 103808054 A 1/1 页 2 1. 一种间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构 (1) 和单级膨胀做功机构 (2) , 其特征在 于 : 在所述多级压缩机构 (1) 的至少一个级间的连通通道上设级间排热器 (51) , 所述多级 压缩机构 (1) 的工质出口经加热器 (3) 与所述单级膨胀做功机构 (2) 的工质入口连通, 所述 单级膨胀做功机构 (2) 的工质出口经吸热器 (4) 与所述多级压缩机构 (1) 的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构 (2) 对所述多级。
4、压缩机构 (1) 输出动力。 2. 如权利要求 1 所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述间冷热力循环系统还包括 附属膨胀做功机构, 在所述多级压缩机构 (1) 的至少一个级间的连通通道上设工质导出口 (101) , 所述工质导出口 (101) 与所述附属膨胀做功机构的工质入口连通, 所述附属膨胀做 功机构的工质出口经附属吸热器 (41) 与所述多级压缩机构 (1) 的工质入口连通。 3.如权利要求2所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 在所述工质导出口 (101) 和所述 附属膨胀做功机构的工质入口之间的连通通道上设附属排热器 (53) 。 4. 如权利要求 1 至 3 中任一项所述。
5、间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述多级压缩机 构 (1) 设为速度型多级压缩机构, 或所述多级压缩机构 (1) 设为容积型多级压缩机构。 5. 如权利要求 1 至 3 中任一项所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述单级膨胀做 功机构 (2) 设为速度型单级膨胀做功机构, 或所述单级膨胀做功机构 (2) 设为容积型单级 膨胀做功机构。 6. 如权利要求 1 至 3 中任一项所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述单级膨胀做 功机构 (2) 对外输出动力。 7. 如权利要求 1 至 3 中任一项所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述单级膨胀做 功机构 (2) 对发电机输出动力。
6、。 8. 一种间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构 (1) 和喷管推进转子做功机构 (9) , 其特 征在于 : 在所述多级压缩机构 (1) 的至少一个级间的连通通道上设级间排热器 (51) , 所述 多级压缩机构 (1) 的工质出口经加热器 (3) 与所述喷管推进转子做功机构 (9) 的工质入口 连通, 所述喷管推进转子做功机构 (9) 的工质出口经压胀排热器 (52) 与所述多级压缩机构 (1) 的工质入口连通, 所述喷管推进转子做功机构 (9) 对所述多级压缩机构 (1) 输出动力。 9. 如权利要求 8 所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 所述间冷热力循环系统还包括 附属膨胀做功机。
7、构, 在所述多级压缩机构 (1) 的至少一个级间的连通通道上设工质导出口 (101) , 所述工质导出口 (101) 与所述附属膨胀做功机构的工质入口连通, 所述附属膨胀做 功机构的工质出口经附属吸热器 (41) 与所述多级压缩机构 (1) 的工质入口连通。 10. 如权利要求 9 所述间冷热力循环系统, 其特征在于 : 在所述工质导出口 (101) 和所 述附属膨胀做功机构的工质入口之间的连通通道上设附属排热器 (53) 。 权 利 要 求 书 CN 103808054 A 2 1/8 页 3 间冷热力循环系统 技术领域 0001 本发明涉及热能与动力领域, 特别是一种间冷热力循环系统。 背。
8、景技术 0002 无论以制冷为目的的热力学循环还是以输出动力为目的的热力学循环, 要想提高 它的效率, 在压缩过程中进行冷却是十分有效的, 因此需要发明一种包括多级间冷压缩和 单级膨胀的热力循环系统。 发明内容 0003 为了解决上述现有技术中存在的问题, 本发明提出的技术方案如下 : 方案 1 : 一种间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构和单级膨胀做功机构, 在所述多级 压缩机构的至少一个级间的连通通道上设级间排热器, 所述多级压缩机构的工质出口经加 热器与所述单级膨胀做功机构的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构的工质出口经吸热 器与所述多级压缩机构的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构对。
9、所述多级压缩机构输出 动力。 0004 方案 2 : 在方案 1 的基础上, 所述间冷热力循环系统还包括附属膨胀做功机构, 在 所述多级压缩机构的至少一个级间的连通通道上设工质导出口, 所述工质导出口与所述附 属膨胀做功机构的工质入口连通, 所述附属膨胀做功机构的工质出口经附属吸热器与所述 多级压缩机构的工质入口连通。 0005 方案 3 : 在方案 2 的基础上, 在所述工质导出口和所述附属膨胀做功机构的工质入 口之间的连通通道上设附属排热器。 0006 方案 4 : 在方案 1 至 3 中任一项方案的基础上, 所述多级压缩机构设为速度型多级 压缩机构, 或所述多级压缩机构设为容积型多级压缩。
10、机构。 0007 方案 5 : 在方案 1 至 4 中任一项方案的基础上, 所述单级膨胀做功机构设为速度型 单级膨胀做功机构, 或所述单级膨胀做功机构设为容积型单级膨胀做功机构。 0008 方案 6 : 在方案 1 至 5 中任一项方案的基础上, 所述单级膨胀做功机构对外输出动 力。 0009 方案 7 : 在方案 1 至 5 中任一项方案的基础上, 所述单级膨胀做功机构对发电机输 出动力。 0010 方案 8 : 一种间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构和喷管推进转子做功机构, 在 所述多级压缩机构的至少一个级间的连通通道上设级间排热器, 所述多级压缩机构的工质 出口经加热器与所述喷管推进转。
11、子做功机构的工质入口连通, 所述喷管推进转子做功机构 的工质出口经压胀排热器与所述多级压缩机构的工质入口连通, 所述喷管推进转子做功机 构对所述多级压缩机构输出动力。 0011 方案 9 : 在方案 8 的基础上, 所述间冷热力循环系统还包括附属膨胀做功机构, 在 所述多级压缩机构的至少一个级间的连通通道上设工质导出口, 所述工质导出口与所述附 说 明 书 CN 103808054 A 3 2/8 页 4 属膨胀做功机构的工质入口连通, 所述附属膨胀做功机构的工质出口经附属吸热器与所述 多级压缩机构的工质入口连通。 0012 方案 10 : 在方案 9 的基础上, 在所述工质导出口和所述附属膨。
12、胀做功机构的工质 入口之间的连通通道上设附属排热器。 0013 方案 11 : 一种间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构和单级膨胀做功机构, 在所 述多级压缩机构的至少一个级间的连通通道上设级间排热器, 所述多级压缩机构的工质出 口经加热器与所述单级膨胀做功机构的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构的工质出口 经压胀排热器与所述多级压缩机构的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构对所述多级压 缩机构输出动力。 0014 方案 12 : 在方案 11 的基础上, 所述间冷热力循环系统还包括附属膨胀做功机构, 在所述多级压缩机构的至少一个级间的连通通道上设工质导出口, 所述工质导出口与所述 附属膨胀。
13、做功机构的工质入口连通, 所述附属膨胀做功机构的工质出口经附属吸热器与所 述多级压缩机构的工质入口连通。 0015 方案 13 : 在方案 12 的基础上, 在所述工质导出口和所述附属膨胀做功机构的工质 入口之间的连通通道上设附属排热器。 0016 方案 14 : 在方案 11 至 13 中任一项方案的基础上, 所述单级膨胀做功机构设为速 度型单级膨胀做功机构, 或所述单级膨胀做功机构设为容积型单级膨胀做功机构。 0017 方案 15 : 在方案 11 至 14 中任一项方案的基础上, 所述单级膨胀做功机构对外输 出动力。 0018 方案 16 : 在方案 11 至 14 中任一项方案的基础上。
14、, 所述单级膨胀做功机构对发电 机输出动力。 0019 方案 17 : 在方案 8 至 16 中任一项方案的基础上, 所述多级压缩机构设为速度型多 级压缩机构, 或所述多级压缩机构设为容积型多级压缩机构。 0020 方案 18 : 在上述任一设置所述附属膨胀做功机构的方案的基础上, 在所述工质导 出口和所述附属膨胀做功机构的工质入口之间的连通通道上设控制阀。 0021 方案 19 : 上述任一方案的基础上, 所述间冷热力循环系统的循环工质设为二氧化 碳、 氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物或设为空气。 0022 方案 20 : 在方案 1 至 18 中任一项方案。
15、的基础上, 所述间冷热力循环系统的循环工 质设为二氧化碳、 氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物和空气中的两种或 三种以上物质的混合物。 0023 本发明中, 所谓的 “多级压缩机构” 是指一切可以对气体进行多级压缩的机构, 包 括速度型多级压缩机构和容积型多级压缩机构, 例如, 轴流式气体压缩机、 径流式气体压缩 机、 罗茨气体压缩机、 螺杆式气体压缩机、 活塞式气体压缩机等, 所谓的 “多级” 是指两级以 上, 所述多级压缩机构是指两个以上压缩级串联设置, 而其旋转轴可共轴也可非共轴设置 的压缩机构。 0024 本发明中, 所谓的 “单级膨胀做功机构” 是指以。
16、输出动力为目的的膨胀做功机构, 包括速度型膨胀做功机构和容积型膨胀做功机构, 例如轴流透平、 径流透平 (含涡轮) 、 活塞 式膨胀做功机构、 螺杆式膨胀做功机构、 罗茨式膨胀做功机构等。 0025 本发明中, 所述喷管推进转子做功机构包括工质回收壳和设置在旋转结构体上的 说 明 书 CN 103808054 A 4 3/8 页 5 喷管。 0026 本发明中, 所谓的 “喷管推进转子做功机构” 是指工质通过喷管喷射形成旋转动力 的机构, 包括所述喷管做旋转运动对外输出动力的机构, 所述喷管做旋转运动对外输出动 力的同时由所述喷管喷射出的高速流体推动叶轮机构旋转对外做功的机构和所述喷管静 止由。
17、所述喷管喷射出的高速流体推动叶轮机构旋转对外做功的机构 ; 所述叶轮机构可以是 径流叶轮机构也可以是轴流叶轮机构, 所述叶轮机构可以是单级也可以是多级 ; 所述喷管 推进转子做功机构可以选择性地选择 : 包括工质回收壳和设置在旋转结构体上的喷管构成 的机构, 低熵轮机, 超音速转子发动机以及其它由喷管喷射形成旋转动力的径流机构和轴 流机构, 所述喷管选择性地设为拉瓦尔喷管。 0027 本发明中, 所谓的 “吸热器” 是指以制冷为目的, 工质自外部吸热的热交换器。 0028 本发明中, 所述吸热器和所述附属吸热器都是吸热器, 名称不同只是为了区分而 加以定义的。 0029 本发明中, 所谓的 “。
18、排热器” 是指将气体工质的热量对外排放的装置, 可以是散热 器, 也可以是以降温为目的的热交换器即冷却器等, 在需要对外供热时可选择性地采用热 交换器的形式。 0030 本发明中, 所述级间排热器、 所述附属排热器和所述压胀排热器均是排热器, 只是 为了对其所在的位置进行区分而定义的, 例如所述压胀排热器是指设置在膨胀做功机构与 压缩机构之间的连通通道上的排热器。 0031 本发明中, 所述附属膨胀做功机构可以对所述多级压缩机构输出动力, 也可对外 输出动力。 0032 本发明中, 当所述多级压缩机构采用速度型多级压缩机构, 比如多级叶轮压气机 的情况下, 在选择工质时, 应综合考虑工质的绝热。
19、指数、 分子量和热导率, 在有些情况下, 某 一种物质的热导率很高, 但其分子量小, 由于分子量小会影响叶轮式压气机的压比, 例如氦 气 ; 另一种物质的热导率低但其分子量大, 有利于提高叶轮式压气机的压比, 例如氪气、 氙 气, 在这种情况下, 我们可以选择氦气和氪气的混合物、 氦气和氙气的混合物或氦气、 氪气 和氙气的混合物, 这样以统筹压比和热导率, 使压比和热导率都达到可以接受的程度。 0033 本发明中, 所述间冷热力循环系统的循环工质设为氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物和空气中的两种或三种以上物质的混合物的目的是为了统筹压比、 热导率和绝热指数, 。
20、使压比、 绝热指数和热导率都达到可以接受的程度。 0034 本发明中, 由于有以输出动力为目的的热力学循环, 因此希望加热时工质处于 较高的压力, 尤其是在选用速度型多级压缩机构时, 应当注重工质选择, 可选择性地选择 的值小于 80 公斤力米 / 公斤K 的工质。 0035 本发明中是气体工质的绝热指数, 一般说来单原子为 1.67, 双原子为 1.4, 过热 水蒸气为 1.3, 随着气体分子结构复杂化而减少, 例如 : 氟利昂 R123 为 1.15。 0036 本发明中是气体常数, 不同于人们更为熟知的摩尔气体常数,值为 8.3145, 且不仅与气体状态无关, 也与气体的种类无关, 而则。
21、不同,的值与气 说 明 书 CN 103808054 A 5 4/8 页 6 体状态无关, 但与气体的种类有关,的计算方式为 :, 其中为气体的分子 量, 过热水蒸气的值为 47 公斤力米 / 公斤K。 0037 本发明中, K 是开尔文温度。 0038 本发明中, 可选择性地选择氟气、 氯气、 溴气、 碘气、 氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氡气、 氟利昂 R123、 氟利昂 R245A、 氟利昂 R134A、 氟利昂 R22、 氟利昂 R32、 氟利昂 R125、 氟利 昂 R152A、 氟利昂 R142B、 氟利昂 R415B、 氟利昂 R418A、 四氯化碳、 氯仿、 满足的 。
22、值小于 80 公斤力米 / 公斤K 的限定条件的溴烷烃或选择满足的值小于 80 公斤力 米/公斤 K的限定条件的气体混合物作为工质, 还可以选择地充入的 的值小于 80 公斤力米 / 公斤K 的氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物 和空气中的两种或三种以上物质的混合物作为工质。 0039 本发明中, 采用单一工质同时进行制冷循环和动力循环。 0040 本发明中, 应根据热能与动力领域的公知技术, 在必要的地方设置必要的部件、 单 元或系统。 0041 本发明中, 应根据制热动力和制冷领域的公知技术, 在必要的地方设置控制阀、 传 感器、 隔热层等。 0042 本发。
23、明的有益效果如下 : 本发明所述间冷热力循环系统的结构简单、 效率高、 可实现以热制动力, 以热制冷制热 或以热实现冷、 热、 电三联供。 0043 附图说明 : 图 1 所示的是本发明实施例 1 的结构示意图 ; 图 2 所示的是本发明实施例 2 的结构示意图 ; 图 3 所示的是本发明实施例 3 的结构示意图 ; 图 4 所示的是本发明实施例 4 的结构示意图 ; 图 5 所示的是本发明实施例 5 的结构示意图 ; 图 6 所示的是本发明实施例 6 的结构示意图 ; 图 7 所示的是本发明实施例 7 的结构示意图 ; 图 8 所示的是本发明实施例 8 的结构示意图 ; 图 9 所示的是本发。
24、明实施例 9 的结构示意图 ; 图 10 所示的是本发明实施例 10 的结构示意图 ; 图 11 所示的是本发明实施例 11 的结构示意图 ; 图 12 所示的是本发明实施例 12 的结构示意图 ; 图 13 所示的是本发明实施例 13 的结构示意图 ; 图 14 所示的是本发明实施例 14 的结构示意图 ; 图 15 所示的是本发明实施例 15 的结构示意图 ; 图中 : 说 明 书 CN 103808054 A 6 5/8 页 7 1 多级压缩机构、 2 单级膨胀做功机构、 3 加热器、 4 吸热器、 41 附属吸热器、 51 级间排热 器、 52 压胀排热器、 53 附属排热器、 101。
25、 工质导出口、 8 控制阀、 9 喷管推进转子做功机构、 11 叶轮式压缩机构、 12 叶轮式压缩机构、 13 附属涡轮式膨胀做功机构、 21 涡轮式膨胀做功机 构、 110 两级压缩机构。 具体实施方式 0044 实施例 1 如图 1 所示的间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构 1 和单级膨胀做功机构 2, 在所述 多级压缩机构 1 的至少一个级间的连通通道上设级间排热器 51, 所述多级压缩机构 1 的工 质出口经加热器 3 与所述单级膨胀做功机构 2 的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构 2 的工质出口经吸热器 4 与所述多级压缩机构 1 的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构 2 对。
26、所述多级压缩机构 1 输出动力, 本实施例中, 所述多级压缩机构 1 设为两级, 具体地设为 速度型两级压缩机构, 所述单级膨胀做功机构 2 设为速度型单级膨胀做功机构。 0045 作为可以变换的实施方式, 本实施例中以及下述所有包括所述多级压缩机构 1 的 实施方式中, 均可选择性地将所述多级压缩机构 1 可改设为容积型两级压缩机构, 例如两 级螺杆式气体压缩机、 两级活塞式气体压缩机等等。 0046 作为可以变换的实施方式, 本实施例中以及其他所有包括所述单级膨胀做功机构 2 的实施方式中, 均可选择性地将所述单级膨胀做功机构 2 改设为容积型单级膨胀做功机 构, 例如活塞式膨胀做功机构、。
27、 螺杆式膨胀做功机构等。 0047 作为可以变换的实施方式, 本实施例中以及其它所有包括所述多级压缩机构 1 的 实施方式中, 所述多级压缩机构 1 还可改设为三级以上, 并选择性地将所述多级压缩机构 1 设为速度型多级压缩机构或设为容积型多级压缩机构。 0048 实施例 2 如图2所示的间冷热力循环系统, 其在实施例1的基础上 : 所述多级压缩机构1设为包 括叶轮式压缩机构 11 和叶轮式压缩机构 12 的两级压缩机构 110, 所述单级膨胀做功机构 2 设为涡轮式膨胀做功机构 21, 所述涡轮式膨胀做功机构 21 对外输出动力。 0049 作为可以变换的实施方式, 所述单级膨胀做功机构 2。
28、 还可选择性地对发电机输出 动力。 0050 实施例 3 如图3所示的间冷热力循环系统, 其在实施例2的基础上 : 所述间冷热力循环系统还包 括附属膨胀做功机构, 具体地设为附属涡轮式膨胀做功机构 13, 在所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 之间的连通通道上设工质导出口 101, 所述工质导出口 101 与所 述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质 出口经附属吸热器41与所述两级压缩机构110的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做功 机构 13 对所述两级压缩机构 110 输出动力。 0051 作为可以变换的实施方式, 所。
29、述附属涡轮式膨胀做功机构 13 可选择性地不对所 述两级压缩机构 110 输出动力, 还可选择性地对外输出动力。 0052 作为可以变换的实施方式, 所述吸热器4和所述附属吸热器41可选择性的一体化 设置, 即所述附属涡轮式膨胀做功机构13的工质出口和所述单级膨胀做功机构2的工质出 说 明 书 CN 103808054 A 7 6/8 页 8 口经同一吸热器与所述多级压缩机构 1 的工质入口连通。 0053 实施例 4 如图 4 所示的间冷热力循环系统, 在实施例 3 的基础上, 在所述工质导出口 101 和所述 附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设附属排热器 53, 在。
30、所述工质 导出口 101 和所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设控制阀 8。 0054 实施例 1、 实施例 2、 实施例 3 及实施例 4 及其可变换的实施方式的所述间冷热力 循环系统中, 所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 的旋转轴共轴设置。 0055 实施例 5 如图 5 所示的间冷热力循环系统, 其与实施例 2 的区别在于 : 所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 的旋转轴非共轴设置。 0056 实施例 6 如图 6 所示的间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构 1 和喷管推进转子做功机构 9, 在 所述多级压缩机构 1 的至少。
31、一个级间的连通通道上设级间排热器 51, 所述多级压缩机构 1 的工质出口经加热器 3 与所述喷管推进转子做功机构 9 的工质入口连通, 所述喷管推进转 子做功机构 9 的工质出口经压胀排热器 52 与所述多级压缩机构 1 的工质入口连通, 所述喷 管推进转子做功机构 9 对所述多级压缩机构 1 输出动力, 本实施例中, 所述多级压缩机构 1 设为两级, 具体地设为速度型两级压缩机构。 0057 实施例 7 如图7所示的间冷热力循环系统, 其在实施例6的基础上 : 所述多级压缩机构1设为包 括叶轮式压缩机构 11 和叶轮式压缩机构 12 的两级压缩机构 110。 0058 实施例 8 如图8所。
32、示的间冷热力循环系统, 其在实施例7的基础上 : 所述间冷热力循环系统还包 括附属膨胀做功机构, 具体地设为附属涡轮式膨胀做功机构 13, 在所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 之间的连通通道上设工质导出口 101, 所述工质导出口 101 与所 述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质 出口经附属吸热器41与所述两级压缩机构110的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做功 机构 13 对外输出动力。 0059 作为可以变换的实施方式, 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 可选择性地不对外 输出动力, 还可选择性地对所述两级压缩机。
33、构 110 输出动力。 0060 实施例 9 如图 9 所示的间冷热力循环系统, 在实施例 8 的基础上, 在所述工质导出口 101 和所述 附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设附属排热器 53, 在所述工质 导出口 101 和所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设控制阀 8。 0061 实施例 6、 实施例 7、 实施例 8 及实施例 9 及其可变换的实施方式的所述间冷热力 循环系统中, 所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 的旋转轴共轴设置。 0062 实施例 10 如图 10 所示的间冷热力循环系统, 其与实施例 7 的区别在。
34、于 : 所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 的旋转轴非共轴设置。 0063 实施例 11 说 明 书 CN 103808054 A 8 7/8 页 9 如图 11 所示的间冷热力循环系统, 包括多级压缩机构 1 和单级膨胀做功机构 2, 在所 述多级压缩机构 1 的至少一个级间的连通通道上设级间排热器 51, 所述多级压缩机构 1 的 工质出口经加热器 3 与所述单级膨胀做功机构 2 的工质入口连通, 所述单级膨胀做功机构 2 的工质出口经压胀排热器 52 与所述多级压缩机构 1 的工质入口连通, 所述单级膨胀做功 机构 2 对所述多级压缩机构 1 输出动力, 本实施例中, 。
35、所述多级压缩机构 1 设为两级, 具体 地设为速度型两级压缩机构, 所述单级膨胀做功机构 2 设为速度型单级膨胀做功机构。 0064 实施例 12 如图12所示的间冷热力循环系统, 其在实施例11的基础上 : 所述多级压缩机构1设为 包括叶轮式压缩机构11和叶轮式压缩机构12的两级压缩机构110, 所述单级膨胀做功机构 2 设为涡轮式膨胀做功机构 21, 所述涡轮式膨胀做功机构 21 对外输出动力。 0065 作为可以变换的实施方式, 所述单级膨胀做功机构 2 还可选择性地对发电机输出 动力。 0066 实施例 13 如图13所示的间冷热力循环系统, 其在实施例12的基础上 : 所述间冷热力循。
36、环系统还 包括附属膨胀做功机构, 具体地设为附属涡轮式膨胀做功机构 13, 在所述叶轮式压缩机构 11 和所述叶轮式压缩机构 12 之间的连通通道上设工质导出口 101, 所述工质导出口 101 与 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工 质出口经附属吸热器41与所述两级压缩机构110的工质入口连通, 所述附属涡轮式膨胀做 功机构 13 对所述两级压缩机构 110 输出动力。 0067 作为可以变换的实施方式, 所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 可选择性地不对所 述两级压缩机构 110 输出动力, 还可选择性地对外输出动力。 0068 实施例。
37、 14 如图 14 所示的间冷热力循环系统, 在实施例 13 的基础上, 在所述工质导出口 101 和所 述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设附属排热器 53, 在所述工 质导出口 101 和所述附属涡轮式膨胀做功机构 13 的工质入口之间的连通通道上设控制阀 8。 0069 实施例 11、 实施例 12、 实施例 13 及实施例 14 及其可变换的实施方式的所述的间 冷热力循环系统中, 所述叶轮式压缩机构11和所述叶轮式压缩机构12的旋转轴共轴设置。 0070 实施例 15 如图 15 所示的间冷热力循环系统, 其与实施例 12 的区别在于 : 所述叶轮式压缩机构 1。
38、1 和所述叶轮式压缩机构 12 的旋转轴非共轴设置。 0071 本发明的上述部分实施方式中, 限定了所述单级膨胀做功机构 2 可选择性地对外 输出动力或对发电机输出动力, 其他的实施方式也可选择性地使所述单级膨胀做功机构 2 对外输出动力或对发电机输出动力。 0072 本发明所有的将所述多级压缩机构 1 设为包括所述叶轮压缩式机构 11 和所述叶 轮式压缩机构 12 的所述两级压缩机构 110 的实施方式, 在具体实施时, 组成所述多级压缩 机构 1 的单个压缩机构不限于叶轮式压缩机构, 而是可以根据具体的选择设为其它形式的 速度型压缩机构。 0073 本发明所有的将所述单级膨胀做功机构 2 。
39、设为所述涡轮式膨胀做功机构 21 的实 说 明 书 CN 103808054 A 9 8/8 页 10 施方式在具体实施时, 所述单级膨胀做功机构 2 可以不局限于所述涡轮式膨胀做功机构 21, 而可以改设成其它形式的速度型单级膨胀做功机构。 0074 本发明所有设置所述附属膨胀做功机构并未设置所述附属排热器 53 和所述控制 阀 8 的实施方式, 均可选择性在所述工质导出口 101 和所述附属膨胀做功机构的工质入口 之间的连通通道上设附属排热器 53 或设控制阀 8。 0075 本发明上述实施方式中, 给出了组成所述多级压缩机构 1 的单个压缩机构的旋转 轴的两种设置方式 : 旋转轴共轴设置。
40、和旋转轴非共轴设置, 上述各实施方式具体实施时, 可 根据需要选择其中的一种, 不受上述实施例中选定的设置方式的限制, 也可选择部分共轴, 部分不共轴, 都不影响本发明目的的实现。 0076 本发明中, 所有包括所述附属膨胀做功机构的实施方式中, 均将所述附属膨胀做 功机构设为了所述附属涡轮式膨胀做功机构 13, 作为可以变换的实施方式, 所述附属膨胀 做功机构可以改设为其它任何形式的膨胀做功机构, 比如活塞式膨胀做功机构、 螺杆式膨 胀做功机构等等, 且可选择性地使所述附属膨胀做功机构对所述多级压缩机构 1 输出动力 和 / 或对外输出动力。 0077 本发明所有实施方式, 具体实施时, 所。
41、述间冷热力循环系统的循环工质可设为二 氧化碳、 氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物或设为空气。 0078 本发明所有所述实施方式, 具体实施时, 所述间冷热力循环系统的循环工质可设 为二氧化碳、 氦气、 氖气、 氩气、 氪气、 氙气、 氢气、 氮气、 烃类化合物和空气中的两种或三种 以上物质的混合物。 0079 显然, 本发明不限于以上实施例, 根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术 方案, 可以推导出或联想出许多变型方案, 所有这些变型方案, 也应认为是本发明的保护范 围。 说 明 书 CN 103808054 A 10 1/9 页 11 图 1 图 2 说。
42、 明 书 附 图 CN 103808054 A 11 2/9 页 12 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 12 3/9 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 13 4/9 页 14 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 14 5/9 页 15 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 15 6/9 页 16 图 10 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 16 7/9 页 17 图 11 图 12 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 17 8/9 页 18 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 18 9/9 页 19 图 15 说 明 书 附 图 CN 103808054 A 19 。