[实用新型]一种可利用低温热源的做功系统

说明书

本实用新型公开了一种可利用低温热源的做功系统。该可利用低温热源的做功系统包括工质循环做功系统，所述工质循环做功系统包括压力发生器、做功装置和蒸发器，所述压力发生器、做功装置和蒸发器依次首尾连通以供做功工质循环流动；所述蒸发器在汽化所述做功工质的过程中获得蒸汽工质和低于室温的液体工质，低于室温的所述液体工质在返回所述压力发生器之前或之后吸收低温热源的热量，所述蒸汽工质返回所述压力发生器内加热所述液体工质并提升所述压力发生器内的蒸汽压力，以推动液体工质在所述做功装置内做功。该可利用低温热源的做功系统可以利用环境中的低温热源，降低能耗以及节约能源。

技术领域

本实用新型涉及循环做功或发电技术领域，具体涉及一种可利用低温热源的做功系统。

背景技术

目前为止，大部分做功或者发电的装置都是利用高温高压气体的膨胀达到做功或者发电。形成高温高压气体的方法有两种：一种是通过燃料燃烧直接形成高温高压气体；另一种是通过燃料燃烧加热液体工质，比如水，使液体工质蒸发形成高温高压气体，比如内燃机、燃气轮机、蒸汽机等等。

通过燃料燃烧直接获得高温高压气体的方式，对气体的温度和压力要求较高，当气体温度和压力下降到一定值时，该气体不再适合做功，只能作为废气排掉，所以热效率比较低。

通过加热方式加热液体工质，使液体工质蒸发成高温高压气体，通过气体工质做功，气体工质做功后温度和压力降得很低，很难直接回收再利用，只能将气体工质液化成液体工质，做功前再将液体工质加热成高温高压气体。这个过程将大量的低温热能排放到环境中，而工质的汽化潜热远高于比热容，所以热效率比较低。

另外，目前制冷系统大部分通过压缩机压缩制冷工质的蒸汽，造成蒸发器内蒸汽压力降低，促使制冷剂蒸发来达到降温的目的。压缩机产生的高温高压蒸汽经过冷凝器，通过冷凝工质将热量散发到周围环境中。在此过程中，不仅散失了大量的低温热能，还损失了大量的冷却水。

综上，现有的做功装置和发电的装置一方面浪费了大量的低温热能，另一方面，对现存的大量低温热源或者废热无法利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可利用低温热源的做功系统，用以解决现有低温热能的浪费以及无法利用低温热源的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为提供一种可利用低温热源的做功系统，所述可利用低温热源的做功系统包括工质循环做功系统，所述工质循环做功系统包括压力发生器、做功装置和蒸发器，所述压力发生器、做功装置和蒸发器依次首尾连通以供做功工质循环流动；所述蒸发器在汽化所述做功工质的过程中获得蒸汽工质和低于室温的液体工质，低于室温的所述液体工质在返回所述压力发生器之前或之后吸收低温热源的热量，所述蒸汽工质返回所述压力发生器内加热所述液体工质并提升所述压力发生器内的蒸汽压力，以推动液体工质在所述做功装置内做功。

优选地，所述工质循环做功系统还包括蒸汽压缩装置，所述蒸汽压缩装置串连在所述蒸发器和所述压力发生器之间，所述蒸汽压缩装置将所述蒸发器产生的蒸汽工质压缩以降低所述蒸发器内蒸汽的压力，并将压缩后的所述蒸汽工质压送至所述压力发生器；

或者，所述工质循环做功系统还包括蒸汽处理装置，所述蒸发器内设置有蒸汽吸收工质，所述蒸汽吸收工质吸收所述做功工质的蒸汽，以降低所述的蒸发器内蒸汽的压力，被吸收的所述做功工质与所述的蒸汽吸收工质一起输送到所述蒸汽处理装置，使所述做功工质与所述蒸汽吸收工质分离，所述做功工质以液体或者蒸汽方式返回到压力发生器。

优选地，所述可利用低温热源的做功系统包括逐级连接的n级所述工质循环做功系统，并且，上一级所述蒸发器与下一级所述蒸汽压缩装置以热交换方式设置，其中，n为大于或等于2的正整数。