[发明专利]多用途热力机械

说明书

技术领域

本发明涉及热力循环系统，类似于热泵循环系统，特别是利用吸热装置吸收自然界中的热能，并将吸热装置吸收的热能输入气动泵，气动泵输送流体，或散热器加热流体，或吸热器对有限空间制冷，或散热器对有限空间制热、或同时散热器加热、气动泵输送流体等的多用途热力机械。

背景技术

人们知道，有一种热泵循环系统，它主要由蒸发器（吸热器）、压缩机、冷凝器（散热器）、节流阀（膨胀阀）、管路及工作其内的工质组成，它可以利用蒸发器吸收自然界中的热能，并通过压缩机将蒸发器吸收的热能和压缩机自身的机械能转化的热能一起输入冷凝器，冷凝器向所需要的空间排出热量；该循环系统可以实现其输出的热能是驱动压缩机的原动机所消耗的当量热能的3～5倍；这一种热泵循环系统的工作目的是为了制热或制冷。因此，该系统中必须装有冷凝器用于散热，装有蒸发器用于吸热。系统中安装的节流阀（膨胀阀）是为了将冷凝器内输出端和与其连通的管路中的高温高压液体工质转换成低温低压湿蒸气。该系统没有对外部流体进行输送或提升的功能和用途。

   热泵循环系统有多种循环模式，其中有一种被称为布雷顿（Brayton）热泵循环的系统，它是为了实现以气体为工质的热泵循环而将节流阀换成膨胀机，该膨胀机在对流经的工质实现降温降压的同时，还会膨胀做功，该膨胀机所作之功通过膨胀机输出轴耦合到压缩机的输入轴上，而对系统外没有输出机械功，该系统的工作目的仍然是制热或制冷。因此，该系统中也必须装有冷凝器用于散热，装有蒸发器用于吸热。该系统没有对外部流体进行输送或提升的功能和用途。

 一项中国专利公开号为CN101201007A的“利用热泵驱动的发电系统”是利用一个完整的热泵系统产生的热源与冷源，经由热源的供热与冷源的供冷以推动热机产生机械能，进而带动发电机组产生电能，因此，该系统中也必须装有冷凝器用于散热，装有蒸发器用于吸热。该系统没有对外部流体进行输送或提升的功能和用途。

一项中国专利公开号为CN10107835A的“热泵发电机或发动机”只是利用了压缩机输出的能量转换成的热能通过冷凝器输入蒸汽轮机；冷凝器是放热器件，该系统中没有蒸发器件，所以该系统不能从环境中吸收热能。该系统没有对外部流体进行输送或提升的功能和用途。

     一篇题为“螺杆膨胀机双循环低温余热回收系统分析”的论文，发表在2010年4月出版的《天津大学学报》第43卷第4期上。在该论文中描述了一种双循环螺杆膨胀机余热回收系统的构成，它主要由蒸发器（吸热器）、蒸发泵、螺杆膨胀机、冷凝器（散热器）、冷凝泵以及接入蒸发器和冷凝器之间的工质泵组成。它以低沸点有机物为工质，使工质在流动系统中从余热流体中获得热量，产生有机质蒸汽，进而推动螺杆膨胀机，带动发电机发电或输出动力，乏气在冷凝器中冷却为液体，由泵打入蒸发器，完成一个循环。在这一循环回路中的工质的流动主要是靠工质泵完成的，工质泵运行时要消耗一定能量，工质泵在该系统中的功能和作用与压缩机在热泵循环系统中的功能和作用不完全相同。工质泵输送的是液体工质，压缩机压缩并输送的是气体工质，且压缩机输出的机械能几乎全部转化成了工质所携带的热能。该系统没有对外部流体进行输送或提升的功能和用途。

本申请人的中国专利授权公告号为CN1036089C的“气动液体泵”和中国专利授权公告号为CN1069953C的“气动泵”两项发明专利，只是利用了压缩空气提升输送液体，不具有制热或制冷的功能和用途，也没有吸收环境中的热能加以利用的特征。

目前市场上销售的热泵空气能热水器具有加热水，或空调及加热水的功能，不具有作为泵的提升输送流体的功能和用途。

人们还知道，有一类吸收式热泵和另一类吸附式热泵，它们都是通过吸收环境中的热能，经散热器（冷凝器）、吸热器（蒸发器）对有限空间制热或制冷，不具有对外部流体进行提升或输送的功能和用途。

发明内容