[发明专利]联合循环热泵装置

说明书

本发明提供联合循环热泵装置，属于动力、制冷与热泵技术领域。外部有被加热介质通道连通膨胀机，膨胀机还有被加热介质通道经冷却器连通压缩机，压缩机还有被加热介质通道经热交换器连通第二压缩机，第二压缩机还有被加热介质通道连通外部；外部有空气通道连通第三压缩机，第三压缩机还有空气通道经新增回热器连通燃烧室，外部还有燃料通道连通燃烧室，燃烧室还有燃气通道连通燃气轮机，燃气轮机还有燃气通道经新增回热器、新增供热器和热交换器连通外部；冷却器有冷却介质通道、热交换器有中温热介质通道、新增供热器有被加热介质通道分别连通外部，膨胀机和燃气轮机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成联合循环热泵装置。

技术领域：

本发明属于动力、供热与热泵技术领域。

背景技术：

热需求和动力需求，为人类生活与生产当中所常见；为合理利用能源，实现温差有效利用是实现人类热需求和动力需求的重要技术措施。现实中，有高温热负荷和低温热负荷往往并存；其中，低温热负荷和环境之间往往存在温差，高温热负荷与被加热介质之间同样常常存在温差；这要求人们采用合理的技术措施来实现二者的有效利用，以达到能源的科学利用之目的。在实现上述目的之过程中，将面临多方面的考虑或条件限制，包括能源的类型、品位和数量，用户需求的类型、品位和数量，环境温度，工作介质的类型，设备的流程、结构和制造成本等多种因素。

以吸收式热泵技术为代表的热能(温差)利用技术，可以实现低温热负荷和环境之间温差或高温热负荷与被加热介质之间温差的单独或联合利用；因受到工作介质(溶液和冷剂介质)的性质影响，吸收式热泵技术无法在供热的同时实现热能向机械能的转化，其应用领域和应用范围受到较大限制。

本发明以实现优质燃料释放高温热负荷和被加热介质之间的温差有效利用，以及同时实现低温热负荷与冷环境之间的温差有效利用为根本出发点，并应对热用户较高的温度需求，以及考虑兼顾动力驱动或动力输出，提出了具有简单结构和被加热介质直接用作工质的联合循环热泵装置。

发明内容：

本发明主要目的是要提供联合循环热泵装置，具体发明内容分项阐述如下：

1.联合循环热泵装置，主要由压缩机、第二压缩机、膨胀机、冷却器、热交换器、第三压缩机、燃气轮机和燃烧室所组成；外部有被加热介质通道与膨胀机连通，膨胀机还有被加热介质通道经冷却器与压缩机连通，压缩机还有被加热介质通道经热交换器与第二压缩机连通，第二压缩机还有被加热介质通道与外部连通；外部有空气通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有空气通道与燃烧室连通，外部还有燃料通道与燃烧室连通，燃烧室还有燃气通道与燃气轮机连通，燃气轮机还有燃气通道经热交换器与外部连通；冷却器还有冷却介质通道与外部连通，热交换器或还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机和燃气轮机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成联合循环热泵装置。

2.联合循环热泵装置，主要由压缩机、第二压缩机、膨胀机、冷却器、热交换器、第三压缩机、燃气轮机、燃烧室、第四压缩机和第二热交换器所组成；外部有被加热介质通道与膨胀机连通，膨胀机还有被加热介质通道经冷却器与压缩机连通，压缩机还有被加热介质通道经热交换器与第二压缩机连通，第二压缩机还有被加热介质通道经第二热交换器与第四压缩机连通，第四压缩机还有被加热介质通道与外部连通；外部有空气通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有空气通道与燃烧室连通，外部还有燃料通道与燃烧室连通，燃烧室还有燃气通道与燃气轮机连通，燃气轮机还有燃气通道经第二热交换器和热交换器与外部连通；冷却器还有冷却介质通道与外部连通，热交换器或还有中温热介质通道与外部连通，第二热交换器或还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机和燃气轮机连接压缩机、第二压缩机、第三压缩机和第四压缩机并传输动力，形成联合循环热泵装置。