[发明专利]低熵混燃高超临界热动力系统

权利要求书

1.一种低熵混燃高超临界热动力系统，包括锅炉(1)、锅炉工质腔(2)、作功机构(3)和燃烧室(4)，其特征在于：所述燃烧室(4)上设有燃烧室工质入口(401、燃烧室工质出口(402)、氧化剂入口(403)和燃料入口(404)，氧化剂源(5)经氧化剂高压供送系统501与所述氧化剂入口403)连通，燃料源(6)经燃料高压供送系统(601与所述燃料入口(404)连通，所述燃烧室(4)全部设置在所述锅炉工质腔(2)内或所述燃烧室(4)部分设置在所述锅炉工质腔(2)内或所述燃烧室(4)设置在所述锅炉(1)外；

所述锅炉工质腔(2)与所述燃烧室工质入口(401连通，所述燃烧室工质出口(402)与所述作功机构(3)连通。

2.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：在所述燃烧室工质入口(401)处设增压器(7)，所述增压器(7)对所述燃烧室(4)内的工质增压。

3.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述作功机构(3)与发电机(9)连接。

4.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述低熵混燃高超临界热动力系统还包括冷凝冷却器(10)，所述作功机构(3)的工质出口与所述冷凝冷却器(10)的被冷却流体入口连通，所述冷凝冷却器(10)的被冷却流体出口与液体高压回流泵(11)的入口连通，所述液体高压回流泵(11)的出口与所述锅炉工质腔(2)连通，在所述液体高压回流泵(11)的作用下被所述冷凝冷却器(10)液化的工质回流到所述锅炉工质腔(2)内。

5.根据权利要求2所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：在所述燃烧室工质出口402处设动力单元(8)，所述动力单元(8)对所述增压器(7)输出动力。

6.根据权利要求2所述的低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述作功机构(3)对所述增压器(7)输出动力。

7.根据权利要求6所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：在所述冷凝冷却器(10)的被冷却流体出口处设不凝气体导出口(12)。

8.根据权利要求6所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：在所述冷凝冷却器(10)的被冷却流体入口处和/或在所述冷凝冷却器(10)的被冷却流体出口处设余量工质导出口(13)。

9.根据权利要求3所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述动力单元(8)与所述增压器(7)同轴设置。

10.根据权利要求4所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述作功机构(3)与所述增压器(7)同轴设置。

11.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述作功机构(3)设为动力透平(301)或设为活塞式作功机构(302)。

12.根据权利要求2所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述增压器(7)设为叶轮式压缩机(701)或活塞式压缩机(702)。

13.根据权利要求3所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述动力单元(8)设为叶轮式动力单元(801)或活塞式动力单元。

14.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述燃料源(6)内的燃料设为碳氢化合物、碳氢氧化合物或设为氢气。

15.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述氧化剂源(5)内的氧化剂设为液氧、高压气态氧或过氧化氢水溶液。

16.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述燃料源(6)内的燃料设为金属燃料，在所述燃烧室(4)内和/或在所述作功机构(3)前和/或在所述作功机构(3)后设工质金属化合物分离器(405)。

17.根据权利要求6所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：所述冷凝冷却器(10)设为晾水塔(100)。

18.根据权利要求1所述低熵混燃高超临界热动力系统，其特征在于：在所述作功机构(3)的工质出口处设回热器(200)。