[发明专利]双向第一类单工质联合循环

说明书

本发明提供双向第一类单工质联合循环，属于热力学与制冷技术领域。双向第一类单工质联合循环，是指由M₁千克和M₂千克组成的工质，分别或共同进行的十个过程——M₁千克工质吸热汽化过程12，M₁千克工质升压过程23，(M₁+M₂)千克工质吸热过34，(M₁+M₂)千克工质升压过程45，(M₁+M₂)千克工质吸热过程56，(M₁+M₂)千克工质降压过程67，(M₁+M₂)千克工质放热过程78，M₂千克工质降压过程83，M₁千克工质放热冷凝过程89，M₁千克工质降压过程91——组成的闭合过程。

技术领域：

本发明属于热力学与制冷技术领域。

背景技术：

冷、热和动力需求，为人类生活与生产当中所常见；人们经常需要利用高温热能来实现制冷、供热或转化为动力。在实现上述目的之过程中，将面临多方面的条件限制，包括能源的类型、品位和数量，用户需求的类型、品位和数量，环境温度，工作介质的类型，设备的流程、结构和制造成本等。

吸收式热泵技术，利用高温热负荷驱动实现供热或制冷；但因受到工作介质的性质影响，其应用领域和范围受到较大限制。机械压缩式热泵技术，具有一定的灵活性，但其很多情况下难以实现对热能的高效利用。同时，两种技术还有共同的不足之处——无法在制热或制冷同时实现热能向机械能的转化。

逆向朗肯循环，冷凝放热时工质与被加热介质之间温差损失大，冷凝液的降压过程损失较大并对制冷带来负面影响，超临界工况时压缩机制造代价大且安全性降低，但具有低温相变吸热的优点；布雷顿循环，低温过程吸热存在较大的温差损失，性能指数不理，但面对变温热源时具有变温吸热和变温放热的优点。

在热科学基础理论体系中，热力循环的创建及发展应用将对能源利用起到重大作用，将积极推动社会进步和生产力发展。本发明针对利用高温热源进行供热或供冷，也考虑到同时利用动力驱动，兼顾动力需求，提出对高温热源与被加热介质之间温差进行有效利用或对高温热源与环境之间温差进行有效利用，具有简单流程的双向第一类单工质联合循环。

发明内容：

本发明主要目的是要提供双向第一类单工质联合循环，具体发明内容分项阐述如下：

1.双向第一类单工质联合循环，是指由M₁千克和M₂千克组成的工质，分别或共同进行的十个过程——M₁千克工质吸热汽化过程12，M₁千克工质升压过程23，(M₁+M₂)千克工质吸热过34，(M₁+M₂)千克工质升压过程45，(M₁+M₂)千克工质吸热过程56，(M₁+M₂)千克工质降压过程67，(M₁+M₂)千克工质放热过程78，M₂千克工质降压过程83，M₁千克工质放热冷凝过程89，M₁千克工质降压过程91——组成的闭合过程。