[发明专利]一种燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统

权利要求书

1.一种燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其包括燃气轮机系统(1)、郎肯循环系统(2)、发电系统以及电池组(15)，所述燃气轮机系统(1)与所述发电系统相连，用于带动所述发电系统发电并对所述电池组(15)进行充电，其特征在于，所述燃气轮机系统(1)包括压缩机(5)、与所述压缩机(5)的出口相连的燃烧室(3)以及与所述燃烧室(3)的出口相连的燃气轮机涡轮(4)，在所述燃气轮机涡轮(4)的排气管和所述郎肯循环系统(2)的管路之间设有第一换热器(6)，所述第一换热器(6)与所述燃气轮机涡轮(4)的排气管集成为一体，所述第一换热器(6)用于将从所述燃气轮机涡轮(4)的排气管排出的废气的热量传递给所述郎肯循环系统(2)中的工作介质并使部分工作介质汽化而使所述郎肯循环系统(2)带动所述发电系统发电并对所述电池组(15)进行充电，所述燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统还包括驱动电机换热系统(21)，所述驱动电机换热系统(21)用于将驱动电机(17)产生的热量传递至所述郎肯循环系统(2)并对所述郎肯循环系统(2)中的工作介质进行预热，所述电池组(15)与所述驱动电机(17)的输入端相连，所述驱动电机换热系统(21)包括驱动电机冷却水泵(19)、用于存储冷却液的储水箱(20)以及驱动电机换热装置(16)，所述驱动电机冷却水泵(19)、所述储水箱(20)以及所述驱动电机换热装置(16)构成一循环系统，所述驱动电机换热系统(21)的管路与所述郎肯循环系统(2)的管路不连通，在所述驱动电机换热系统(21)和所述郎肯循环系统(2)的管路之间设有第二换热器(10)，所述郎肯循环水泵(7)用于将郎肯循环系统(2)中的液态的工作介质输送至第二换热器(10)，使液态的工作介质在第二换热器(10)处进行预热，同时能够冷却所述驱动电机(17)。

2.如权利要求1所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述发电系统包括与所述压缩机(5)相连的第一发电机(13)，所述第一发电机(13)在所述压缩机(5)的带动下发电而向所述电池组(15)充电。

3.如权利要求2所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述第一发电机(13)和所述电池组(15)之间设有第一整流器(14)。

4.如权利要求1所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述郎肯循环系统(2)包括冷凝器(8)、郎肯循环水泵(7)、所述第一换热器(6)以及郎肯循环涡轮(9)，所述郎肯循环水泵(7)将所述郎肯循环系统(2)中的液态的工作介质输送至所述第一换热器(6)，使部分工作介质在所述第一换热器(6)处汽化后进入所述郎肯循环涡轮(9)，带动所述郎肯循环涡轮(9)转动，之后流经所述冷凝器(8)冷凝后经所述郎肯循环水泵(7)流向所述述第一换热器(6)。

5.如权利要求4所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述发电系统包括与所述郎肯循环涡轮(9)相连的第二发电机(11)，所述第二发电机(11)在所述郎肯循环涡轮(9)的带动下发电而向所述电池组(15)充电。

6.如权利要求5所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述第二发电机(11)和所述电池组(15)之间设有第二整流器(12)。

7.如权利要求1所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述驱动电机换热装置(16)与所述驱动电机(17)的外壳集成为一体。

8.如权利要求1所述的燃气轮机集成郎肯循环的动力总成系统，其特征在于，所述第二换热器(10)设于所述郎肯循环系统(2)的郎肯循环水泵(7)与所述第一换热器(6)之间。