[发明专利]利用循环升压升温节能方法

说明书

一种利用循环升压升温节能方法，属于热能动力领域，动力系统使工质在升压、升温及膨胀做功等过程中循环工作，动力系统采用了循环升压过程及循环升温过程最大程度实现高参数高效率工作。环升压过程是指升压后流体有循环通道与升压装置入口相连，在循环通道上布置有喷嘴使循环工质在喷射状态与被升压工质混合后进入升压装置；循环升温过程是指动力系统采用了由回热喷射器与回热循环管路组成的回热装置，经过升压装置升压的动力工质通过喷嘴喷射进入回热喷射器内，回热工质由回热循环管路引到喷射器入口，动力工质与回热工质在回热喷射器内混合减速扩压排出后完成回热过程。

技术领域

本发明属于热能动力或流体动力领域。

背景技术

在热能动力或流体动力领域，提高压力与温度参数是提高热效率最基本的措施，同时采 用回热循环也是提高热效率的重要手段，回热循环除了利于余热利用外还有一个重要的意义 是提高了获取热源的温度，对高温热源而言被加热工质温度越高热利用效率越高。对于热力 循环中的定压加热过程，要想让热力循环尽可能接近理想卡诺循环的热效率就必须充分发挥 回热循环的作用，而目前回热过程都采用换热器换热，由于升温过程工质压力总是很高导致 换热器成本高温差损失大。

另外在获得压力参数方面，大型电厂的蒸汽动力循环采用给水泵可获得超临界甚至超超 临界压力，但燃气循环或其它压缩气体动力系统中因为压缩机获得压力能力有限，一般都是 亚临界压力以内工作，压缩气体散热难以及压缩比太高导致各种损失大，设备制造工艺成本 也很高，严重制约着压缩效率提高，进而严重制约着热力系统及压缩气体动力系统性能发展。

发明内容

本发明的目的：利用循环效应大幅度提高动力系统做功参数与循环热效率，同时大幅度 降低成本。

本发明的技术方案：

一种利用循环升压升温节能方法，属于热能动力或流体动力领域，动力系统通过升压装 置提高工质压力使工质在包括但不限于升压、升温及膨胀做功过程中循环工作，其特征是： 动力系统采用了循环升温过程或循环升压过程，或者同时采用了循环升温过程与循环升压过 程，通过循环升温过程与循环升压过程获得高温高压参数提高动力系统循环热效率。

这里所述的循环升压过程是指升压后的气体工质有循环通道与升压装置入口相连，在循 环通道上布置有喷嘴使循环工质在喷射状态进入升压装置。

所述的循环升温过程是指动力系统采用了由回热喷射器与回热循环管路组成的回热装 置，经过升压装置升压的动力工质通过喷嘴喷射进入回热喷射器内，回热工质由回热循环管 路引入到回热喷射器入口内，动力工质与回热工质在回热喷射器内混合减速扩压后完成回热 过程，采用回热喷射器最大的优势可以省掉高压换热器，大幅度简化回热系统。

同一升压装置在采用循环升压后比直接升压会大幅度提高压力，同时方便升压过程中间 排热，而且可以用于无转机冲压方式升压，即升压装置可以采用由冲压喷射器与循环通道组 成循环冲压式升压装置，循环通道工质与被升压工质同时进入冲压喷射器混合减速扩压后完 成冲压过程，不仅大幅度简化设备而且方便与采用流体热动力升压。

利用喷射器实现循环升压与循环升温不仅原理结构基本相同，而且一般情况同一喷射器 中总是同时实现升压与升温，因此喷射器即可以用来升压也可以用来升温，或同时实现升温 升压，用于循环冲压可以兼备循环升压与循环升温双重特性，选择合适的运行参数甚至可以 去掉其它升压装置实现独立运行，因此可以采用启动气源为喷射器入口提供启动喷射动力， 达到循环冲压稳定工作后与启动气源分离独立工作。