[发明专利]多级热机

摘要

描述了一种多级热机，其具有蒸发器、冷凝器、膨胀器级；蒸气压缩级；用来保持流体气相的箱，压缩机级适于压缩在压力高于发生膨胀的压力的相邻箱中的气相以及将压缩流体移动到处于更高压力的下一相邻箱，膨胀器级适于使每个箱中的压缩流体的一部分膨胀，以使较低压力的相邻箱中的流体膨胀，压缩机和膨胀器部段适于以最高压力向冷凝器输出气相并且以最低压力向蒸发器输出液相，冷凝器的输出被回馈到处于最高压力的箱并且蒸发器的输出被回馈到处于最低压力的箱。

主权项

一种多级热机，包括：蒸发器和冷凝器；膨胀器部段，所述膨胀器部段包括多于两个膨胀器级；压缩机部段，所述压缩机部段包括多于两个蒸气压缩级，所述蒸气压缩级与所述膨胀器部段相协作；用来保持流体的气相(例如G1至Gx)和液相(例如L1至Lx)的x个箱，其中x为至少三(例如，T1至Tx)；所述膨胀器部段具有x‑1个膨胀阀(例如，V1至Vx‑1)，所述压缩机部段适于将来自第一箱的气相压缩至更高压力，并且使所述压缩流体移动到处于更高压力的第二下一邻近箱；所述膨胀器部段适于使来自所述第二下一相邻箱的所述压缩流体(液体)的一部分移动通过所述箱的所述膨胀阀(V)，以使处于较低压力的所述第一箱中的流体膨胀，所述压缩机和膨胀器部段适于以最高压力向所述冷凝器输出气相并且以最低压力向所述蒸发器输出液相，所述冷凝器的输出被回馈到所述最高压力的箱(T1)，而所述蒸发器的输出被回馈到所述最低压力的箱(Tx)，其中在所述较低压力的第一箱中的流体的膨胀使所述该后一箱中的蒸气处于饱和状态或接近饱和状态。