速度型熱氣的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構、速度型氣體壓縮機構、加熱單元和冷卻單元,所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元和待壓氣體控制閥與所述速度型氣體壓縮機構的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口經(jīng)所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口連通,或所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥和所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口連通。本發(fā)明公開的速度型熱氣機,結構簡單、效率高、流體流動阻力小。
【專利說明】速度型熱氣機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能與動力領域,尤其是一種速度型熱氣機。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)熱氣機應用日益廣泛,但是,由于其膨脹比受限,所以嚴重影響其效率,并使其結構復雜化,因此,需要發(fā)明一種新型熱氣機。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術方案如下:
[0004]方案1,一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構、速度型氣體壓縮機構、附屬速度型膨脹做功機構、加熱單元和冷卻單元,所述速度型膨脹做功機構經(jīng)所述加熱單元、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥與所述附屬速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口連通,所述附屬速度型膨脹做功機構的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元與所述速度型氣體壓縮機構的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口與所述加熱單元連通,或所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥與所述加熱單元連通。
[0005]方案2,在方案1的基礎上,包括所述速度型膨脹做功機構、所述加熱單元和所述膨脹做功機構控制閥,或在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構、所述加熱單元、所述膨脹做功機構控制閥和所述壓縮氣體控制閥的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述附屬速度型膨脹做功機構、所述冷卻單元和所述速度型氣體壓縮機構的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0006]方案3,一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構、速度型氣體壓縮機構、加熱單元和冷卻單元,所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元和待壓氣體控制閥與所述速度型氣體壓縮機構的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口經(jīng)所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口連通,或所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥和所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口連通。
[0007]方案4,在方案3的基礎上,所述待壓氣體控制閥設置在所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)出口與所述冷卻單元之間的連通通道上或設置在所述冷卻單元與所述速度型氣體壓縮機構的待壓氣體入口之間的連通通道上。
[0008]方案5,在方案3的基礎上,在所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)出口與所述冷卻單元之間的連通通道上和在所述冷卻單元與所述速度型氣體壓縮機構的待壓氣體入口之間的連通通道上分別設置一個所述待壓氣體控制閥。
[0009]方案6,在方案3至5中任一方案的基礎上,在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,所述壓縮氣體控制閥設置在所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口與所述加熱單元之間的連通通道上或設置在所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口之間的連通通道上。
[0010]方案7,在方案3至5中任一方案的基礎上,在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,在所述速度型氣體壓縮機構的壓縮氣體出口與所述加熱單元之間的連通通道上和所述加熱單元與所述速度型膨脹做功機構的工質(zhì)入口之間的連通通道上分別設置一個所述壓縮氣體控制閥。
[0011〕 方案8,在方案3至5中任一方案的基礎上,包括所述速度型膨脹做功機構、所述待壓氣體控制閥、所述冷卻單元和所述加熱單元,或在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構、所述待壓氣體控制閥、所述冷卻單元、所述加熱單元和所述壓縮氣體控制閥的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述速度型氣體壓縮機構對應設置。
[0012]方案9,一種速度型熱氣機,包括透平、葉輪壓氣機、附屬透平、加熱單元和冷卻單元,所述透平經(jīng)所述加熱單元、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥與所述附屬透平的工質(zhì)入口連通,所述附屬透平的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元與所述葉輪壓氣機的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口與所述加熱單元連通,或所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口經(jīng)加熱氣體控制閥與所述加熱單元連通。
[0013]方案10,在方案9的基礎上,包括所述透平、所述加熱單元和所述膨脹做功機構控制閥,或在包括所述加熱氣體控制閥的結構中,包括所述透平、所述加熱單元、所述膨脹做功機構控制閥和所述加熱氣體控制閥的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述葉輪壓氣機、所述附屬透平和所述冷卻單元的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng);兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0014]方案11,一種速度型熱氣機,包括透平、葉輪壓氣機、加熱單元和冷卻單元,所述透平的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元和待壓氣體控制閥與所述葉輪壓氣機的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口經(jīng)所述加熱單元與所述透平的工質(zhì)入口連通,或所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥和所述加熱單元與所述透平的工質(zhì)入口連通。
[0015]方案12,在方案11的基礎上,所述待壓氣體控制閥設置在所述透平的工質(zhì)出口與所述冷卻單元之間的連通通道上或設置在所述冷卻單元與所述葉輪壓氣機的待壓氣體入口之間的連通通道上。
[0016]方案13,在方案11的基礎上,在所述透平的工質(zhì)出口與所述冷卻單元之間的連通通道上和所述冷卻單元與所述葉輪壓氣機的待壓氣體入口之間的連通通道上分別設置一個所述待壓氣體控制閥。
[0017]方案14,在方案11至13中任一方案的基礎上,在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,所述壓縮氣體控制閥設置在所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口與所述加熱單元之間的連通通道上或設置在所述加熱單元與所述透平的工質(zhì)入口之間的連通通道上。
[0018]方案15,在方案11至13中任一方案的基礎上,在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,在所述葉輪壓氣機的壓縮氣體出口與所述加熱單元之間的連通通道上和在所述加熱單元與所述透平的工質(zhì)入口之間的連通通道上分別設置一個所述壓縮氣體控制閥。
[0019]方案16,在方案11至13中任一方案的基礎上,包括所述透平、所述冷卻單元、所述待壓氣體控制閥和所述加熱單元,或在包括所述壓縮氣體控制閥的結構中,包括所述透平、所述冷卻單元、所述待壓氣體控制閥、所述加熱單元和所述壓縮氣體控制閥的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述葉輪壓氣機對應設置。
[0020]方案17,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述加熱單元設為內(nèi)燃燃燒室,所述燃燒室對工質(zhì)進行加熱。
[0021]方案18,在方案17的基礎上,在所述速度型熱氣機的氣相工質(zhì)包絡上設工質(zhì)導出0。
[0022]方案19,在方案17的基礎上,在所述速度型熱氣機的氣相工質(zhì)包絡上設冷凝液體導出口。
[0023]方案20,在方案17的基礎上,在所述速度型熱氣機的氣相工質(zhì)包絡上設燃燒產(chǎn)物捕捉器。
[0024]方案21,在方案17的基礎上,在所述速度型熱氣機的氣相工質(zhì)包絡上設二氧化碳捕捉器。
[0025]方案22,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述加熱單元設為熱交換器,所述熱交換器對工質(zhì)進行加熱。
[0026]方案23,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述加熱單元設為導熱流體加熱單元,所述導熱流體加熱單元中的導熱流體對工質(zhì)進行加熱。
[0027]方案24,在方案23的基礎上,所述導熱流體加熱單元中的導熱流體設為低熔點合金或設為錫。
[0028]方案25,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述冷卻單元設為混合式冷卻單元。
[0029]方案26,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述冷卻單元設為低熔點合金冷卻單元,所述低熔點合金冷卻單元中的低熔點合金對工質(zhì)進行冷卻。
[0030]方案27,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述速度型熱氣機的總壓縮比大于2。
[0031]方案28,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述加熱單元設為外燃加熱單元。
[0032]方案29,在方案1、2、3、4、5、9、10、11、12或13中任一方案的基礎上,所述速度型熱氣機的氣相工質(zhì)設為惰性氣體。
[0033]本發(fā)明中,所述容積型熱氣機的總壓縮比選擇性地大于2.0,2.2,2.4,2.6,2.8、3.0、3? 2、3? 4、3? 6、3? 8、4? 0、4? 2、4? 4、4? 6、4? 8 或大于 5.0。
[0034]本發(fā)明中,所謂的“八經(jīng)8和與X連通”是指六和X之間的單元出、等)不分順序的連通方式,即可以是嫌】的連通方式,也可以是從觀的連通方式。
[0035]本發(fā)明中,所謂的“在4和8之間的連通通道上設是指在4的流通口處、在8的流通口處和/或在八的流通口和8的流通口之間的連通通道上設0。
[0036]本發(fā)明中,所謂的“速度型膨脹做功機構”和所謂的“附屬速度型膨脹做功機構”都是速度型膨脹做功機構,名稱不同只是為了區(qū)分而定義的。
[0037]本發(fā)明中,所謂的“膨脹做功機構控制閥”、“壓縮氣體控制閥”、“待壓氣體控制閥”、“加熱氣體控制閥”都是控制閥,名稱不同只是為了區(qū)分而定義的。
[0038]本發(fā)明中,所謂的“工質(zhì)包絡”是指工質(zhì)能夠到達的空間的壁的集合,例如所述加熱單元的壁等,所謂的“氣相工質(zhì)包絡”是指所述速度型熱氣機工作時一直處于氣相區(qū)的工質(zhì)包絡。
[0039]本發(fā)明中,應根據(jù)熱能與動力領域的公知技術,在必要的地方設置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
[0040]本發(fā)明的有益效果如下:
[0041〕 結構簡單、效率高、流體流動阻力小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]圖1所示的是本發(fā)明實施例1的結構示意圖;
[0043]圖2所示的是本發(fā)明實施例2的結構示意圖;
[0044]圖3所示的是本發(fā)明實施例3的結構示意圖;
[0045]圖4所示的是本發(fā)明實施例4的結構示意圖;
[0046]圖5所示的是本發(fā)明實施例5的結構示意圖;
[0047]圖6所示的是本發(fā)明實施例6的結構示意圖;
[0048]圖7所示的是本發(fā)明實施例7的結構示意圖;
[0049]圖8所示的是本發(fā)明實施例8的結構示意圖;
[0050]圖9所示的是本發(fā)明實施例9的結構示意圖;
[0051]圖10所示的是本發(fā)明實施例10的結構示意圖;
[0052]圖中:
[0053]1速度型膨脹做功機構、2速度型氣體壓縮機構、3附屬速度型膨脹做功機構、4加熱單元、41內(nèi)燃燃燒室、5冷卻單元、6膨脹做功機構控制閥、7壓縮氣體控制閥、8待壓氣體控制閥、9透平、10葉輪壓氣機、11附屬透平、12加熱氣體控制閥、13工質(zhì)導出口、14燃燒產(chǎn)物捕捉器。
【具體實施方式】
[0054]實施例1
[0055]如圖1所示,一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構1、速度型氣體壓縮機構2、附屬速度型膨脹做功機構3、加熱單元4和冷卻單元5,所述速度型膨脹做功機構1經(jīng)所述加熱單元4、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥6與所述附屬速度型膨脹做功機構3的工質(zhì)入口連通,所述附屬速度型膨脹做功機構3的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元5與所述速度型氣體壓縮機構2的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構2的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥7與所述加熱單元4連通。
[0056]作為可以變換的實施方式,本實施例中可以不設所述壓縮氣體控制閥7。
[0057]實施例2
[0058]如圖2所示,一種速度型熱氣機,其在實施例1的基礎上,包括所述速度型膨脹做功機構1、所述加熱單元4、所述膨脹做功機構控制閥6和所述壓縮氣體控制閥7的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述附屬速度型膨脹做功機構3、所述冷卻單元5和所述速度型氣體壓縮機構2的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0059]作為可以變換的實施方式,在不設置所述壓縮氣體控制閥7的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構1、所述加熱單元4和所述膨脹做功機構控制閥6的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述附屬速度型膨脹做功機構3、所述冷卻單元5和所述速度型氣體壓縮機構2的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0060]實施例3
[0061]如圖3所示,一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構1、速度型氣體壓縮機構2、加熱單元4和冷卻單元5,所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元5和待壓氣體控制閥8與所述速度型氣體壓縮機構2的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構2的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥7和所述加熱單元4與所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)入口連通。
[0062]具體實施時,在所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)出口與所述冷卻單元5之間的連通通道上和在所述冷卻單元5與所述速度型氣體壓縮機構2的待壓氣體入口之間的連通通道上分別設置一個所述待壓氣體控制閥8 ;在所述速度型氣體壓縮機構2的壓縮氣體出口與所述加熱單元4之間的連通通道上和所述加熱單元4與所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)入口之間的連通通道上分別設置一個所述壓縮氣體控制閥7。
[0063]作為可以變換的實施方式,可選擇地,在所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)出口與所述冷卻單元5之間的連通通道上和在所述冷卻單元5與所述速度型氣體壓縮機構2的待壓氣體入口之間的連通通道上二者中的一處設所述待壓氣體控制閥8 ;
[0064]作為可以變換的實施方式,可選擇地,在所述速度型氣體壓縮機構2的壓縮氣體出口與所述加熱單元4之間的連通通道上和所述加熱單元4與所述速度型膨脹做功機構1的工質(zhì)入口之間的連通通道上二者中的一處設所述壓縮氣體控制閥7。
[0065]作為可以變換的實施方式,本實施例中的所述壓縮氣體控制閥7也可以不設。
[0066]實施例4
[0067]如圖4所示,一種速度型熱氣機,其在實施例3的基礎上,包括所述速度型膨脹做功機構1、所述待壓氣體控制閥8、所述冷卻單元5、所述加熱單元4和所述壓縮氣體控制閥7的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述速度型氣體壓縮機構2對應設置。
[0068]作為可以變換的實施方式,在不設所述壓縮氣體控制閥7的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構1、所述待壓氣體控制閥8、所述冷卻單元5和所述加熱單元4的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述速度型氣體壓縮機構2對應設置。
[0069]實施例5
[0070]如圖5所示,一種速度型熱氣機,包括透平9、葉輪壓氣機10、附屬透平11、加熱單元4和冷卻單元5,所述透平9經(jīng)所述加熱單元4、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥6與所述附屬透平11的工質(zhì)入口連通,所述附屬透平11的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元5與所述葉輪壓氣機10的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機10的壓縮氣體出口經(jīng)加熱氣體控制閥12與所述加熱單元4連通。
[0071]作為可以變換的實施方式,本實施例中的所述加熱氣體控制閥12可以不設。
[0072]實施例6
[0073]如圖6所示,一種速度型熱氣機,其在實施例5的基礎上,包括所述透平9、所述加熱單元4、所述膨脹做功機構控制閥6和所述加熱氣體控制閥12的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述葉輪壓氣機10、所述附屬透平11和所述冷卻單元5的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng);兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0074]作為可以變換的實施方式,在不設所述加熱氣體控制閥12的結構中,包括所述透平9、所述加熱單元4和所述膨脹做功機構控制閥6的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述葉輪壓氣機10、所述附屬透平11和所述冷卻單元5的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng);兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
[0075]實施例7
[0076]如圖7所示,一種速度型熱氣機,包括透平9、葉輪壓氣機10、加熱單元4和冷卻單元5,所述透平9的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元5和待壓氣體控制閥8與所述葉輪壓氣機10的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機10的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥7和所述加熱單元4與所述透平9的工質(zhì)入口連通。
[0077]本實施例在具體實施時,在所述透平9的工質(zhì)出口與所述冷卻單元5之間的連通通道上和所述冷卻單元5與所述葉輪壓氣機10的待壓氣體入口之間的連通通道上分別設置一個所述待壓氣體控制閥8 ;在所述葉輪壓氣機10的壓縮氣體出口與所述加熱單元4之間的連通通道上和在所述加熱單元4與所述透平9的工質(zhì)入口之間的連通通道上分別設置一個所述壓縮氣體控制閥7。
[0078]作為可以變換的實施方式,可選擇地,在所述透平9的工質(zhì)出口與所述冷卻單元5之間的連通通道上和所述冷卻單元5與所述葉輪壓氣機10的待壓氣體入口之間的連通通道上二者中的一處設置所述待壓氣體控制閥8 ;
[0079]作為可以變換的實施方式,可選擇地,在所述葉輪壓氣機10的壓縮氣體出口與所述加熱單元4之間的連通通道上和在所述加熱單元4與所述透平9的工質(zhì)入口之間的連通通道上二者中的一處設置所述壓縮氣體控制閥7。
[0080]作為可以變換的實施方式,本實施例中的所述壓縮氣體控制閥7也可以不設。
[0081]實施例8
[0082]如圖8所示,一種速度型熱氣機,其在實施例7的基礎上,包括所述透平9、所述冷卻單元5、所述待壓氣體控制閥8、所述加熱單元4和所述壓縮氣體控制閥7的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述葉輪壓氣機10對應設置。
[0083]作為可以變換的實施方式,在不設所述壓縮氣體控制閥7的結構中,包括所述透平9、所述冷卻單元5、所述待壓氣體控制閥8和所述加熱單元4的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述葉輪壓氣機10對應設置。
[0084]實施例9
[0085]如圖9所示,一種速度型熱氣機,其在實施例3的基礎上,所述加熱單元4設為內(nèi)燃燃燒室41,所述內(nèi)燃燃燒室41對工質(zhì)進行加熱,在氣相工質(zhì)包絡上設工質(zhì)導出口 13。
[0086]可選擇地,在氣相工質(zhì)包絡上設冷凝液體導出口。
[0087]實施例10
[0088]如圖10所示,一種速度型熱氣機,其在實施例3的基礎上,所述加熱單元4設為內(nèi)燃燃燒室41,所述內(nèi)燃燃燒室41對工質(zhì)進行加熱,在氣相工質(zhì)包絡上設燃燒產(chǎn)物捕捉器14。
[0089]可選擇地,在氣相工質(zhì)包絡上設二氧化碳捕捉器。
[0090]實施例均9也可參照本實施例在氣相工質(zhì)包絡上設燃燒產(chǎn)物捕捉器和/或二氧化碳捕捉器。[0091〕 以上所有實施例中,可選擇地,所述加熱單元4設為內(nèi)燃燃燒室,所述燃燒室對工質(zhì)進行加熱。
[0092]可變換地,述加熱單元4設為熱交換器,所述熱交換器對工質(zhì)進行加熱,氣相工質(zhì)設為惰性氣體。
[0093]可變換地,所述加熱單元4設為導熱流體加熱單元,所述導熱流體加熱單元中的導熱流體對工質(zhì)進行加熱,可選擇地,所述導熱流體加熱單元中的導熱流體設為低熔點合金或設為錫,氣相工質(zhì)設為惰性氣體。
[0094]以上所有實施例中,可選擇地,所述冷卻單元5設為混合式冷卻單元,所述低熔點合金冷卻單元中的低熔點合金對工質(zhì)進行冷卻。
[0095]以上所有實施例中,可選擇地,所述速度型熱氣機的總壓縮比大于2。
[0096]以上所有實施例中,可選擇地,所述容積型熱氣機的總壓縮比大于2.0,2.2,2.4、2.6、2丨 8、3丨 0、3丨 2、3丨 4、3丨 6、3丨 8、4 0、4 2、4 4、4 6、4 8^5.0。
[0097]以上所有實施例中,可選擇地,氣相工質(zhì)設為惰性氣體。
[0098]顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,根據(jù)本領域的公知技術和本發(fā)明所公開的技術方案,可以推導出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應認為是本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構(I)、速度型氣體壓縮機構(2)、附屬速度型膨脹做功機構(3)、加熱單元(4)和冷卻單元(5),其特征在于:所述速度型膨脹做功機構(I)經(jīng)所述加熱單元(4)、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥(6)與所述附屬速度型膨脹做功機構(3)的工質(zhì)入口連通,所述附屬速度型膨脹做功機構(3)的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元(5)與所述速度型氣體壓縮機構(2)的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口與所述加熱單元(4)連通,或所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥(7)與所述加熱單元(4)連通。
2.如權利要求1所述速度型熱氣機,其特征在于:包括所述速度型膨脹做功機構(I)、所述加熱單元(4)和所述膨脹做功機構控制閥¢),或在包括所述壓縮氣體控制閥(7)的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構(I)、所述加熱單元(4)、所述膨脹做功機構控制閥(6)和所述壓縮氣體控制閥(7)的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),包括所述附屬速度型膨脹做功機構(3)、所述冷卻單元(5)和所述速度型氣體壓縮機構(2)的系統(tǒng)定義為回送系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述回送系統(tǒng)對應設置。
3.一種速度型熱氣機,包括速度型膨脹做功機構(I)、速度型氣體壓縮機構(2)、加熱單元(4)和冷卻單元(5),其特征在于:所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元(5)和待壓氣體控制閥(8)與所述速度型氣體壓縮機構(2)的待壓氣體入口連通;所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口經(jīng)所述加熱單元(4)與所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)入口連通,或所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥(7)和所述加熱單元(4)與所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)入口連通。
4.如權利要求3所述速度型熱氣機,其特征在于:所述待壓氣體控制閥(8)設置在所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)出口與所述冷卻單元(5)之間的連通通道上或設置在所述冷卻單元(5)與所述速度型氣體壓縮機構(2)的待壓氣體入口之間的連通通道上。
5.如權利要求3所述速度型熱氣機,其特征在于:在所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)出口與所述冷卻單元(5)之間的連通通道上和在所述冷卻單元(5)與所述速度型氣體壓縮機構(2)的待壓氣體入口之間的連通通道上分別設置一個所述待壓氣體控制閥(8)。
6.如權利要求3至5中任一項所述速度型熱氣機,其特征在于:在包括所述壓縮氣體控制閥(7)的結構中,所述壓縮氣體控制閥(7)設置在所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口與所述加熱單元(4)之間的連通通道上或設置在所述加熱單元(4)與所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)入口之間的連通通道上。
7.如權利要求3至5中任一項所述速度型熱氣機,其特征在于:在包括所述壓縮氣體控制閥(7)的結構中,在所述速度型氣體壓縮機構(2)的壓縮氣體出口與所述加熱單元(4)之間的連通通道上和所述加熱單元(4)與所述速度型膨脹做功機構(I)的工質(zhì)入口之間的連通通道上分別設置一個所述壓縮氣體控制閥(7)。
8.如權利要求3至5中任一項所述速度型熱氣機,其特征在于:包括所述速度型膨脹做功機構(I)、所述待壓氣體控制閥(8)、所述冷卻單元(5)和所述加熱單元(4),或在包括所述壓縮氣體控制閥(7)的結構中,包括所述速度型膨脹做功機構(I)、所述待壓氣體控制閥(8)、所述冷卻單元(5)、所述加熱單元(4)和所述壓縮氣體控制閥(7)的系統(tǒng)定義為做功系統(tǒng),兩個以上所述做功系統(tǒng)與一個所述速度型氣體壓縮機構(2)對應設置。
9.一種速度型熱氣機,包括透平(9)、葉輪壓氣機(10)、附屬透平(11)、加熱單元(4)和冷卻單元(5),其特征在于:所述透平(9)經(jīng)所述加熱單元(4)、再經(jīng)膨脹做功機構控制閥(6)與所述附屬透平(11)的工質(zhì)入口連通,所述附屬透平(11)的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元(5)與所述葉輪壓氣機(10)的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機(10)的壓縮氣體出口與所述加熱單元(4)連通,或所述葉輪壓氣機(10)的壓縮氣體出口經(jīng)加熱氣體控制閥(12)與所述加熱單元(4)連通。
10.一種速度型熱氣機,包括透平(9)、葉輪壓氣機(10)、加熱單元(4)和冷卻單元(5),其特征在于:所述透平(9)的工質(zhì)出口經(jīng)所述冷卻單元(5)和待壓氣體控制閥⑶與所述葉輪壓氣機(10)的待壓氣體入口連通;所述葉輪壓氣機(10)的壓縮氣體出口經(jīng)所述加熱單元(4)與所述透平(9)的工質(zhì)入口連通,或所述葉輪壓氣機(10)的壓縮氣體出口經(jīng)壓縮氣體控制閥(7)和所述加熱單元(4)與所述透平(9)的工質(zhì)入口連通。
【文檔編號】F02C1/10GK104314704SQ201410486658
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2013年9月22日
【發(fā)明者】靳北彪 申請人:摩爾動力(北京)技術股份有限公司