[发明专利]一种进行热力循环的方法及其循环装置

权利要求书

1．用于进行热力循环的方法，包括以下步骤：

使一气态工作流膨胀，将其能量转换成可利用形式并产生一个耗尽流；

将该耗尽流冷凝，产生一个冷凝流；

由冷凝流产生具有的低沸点成分百分比高于冷凝流中所含的低沸点成分百分比的第一个流，产生具有的低沸点成分百分比低于冷凝流中所含者的第二个流，及产生具有的低沸点成分百分比与冷凝流中所含者相同的第三个流；

使所述第一、第二及第三个流遭受多重蒸馏操作，以产生液体工作流；及

使液体工作流汽化以产生气态工作流。

2．根据权利要求1所述方法，其特征在于：包括使所述第一、第二及第三个流遭受多重蒸馏操作，以产生蒸汽流及液体流；

将液体流与耗尽工作流相混合；及

将蒸汽流冷凝以产生液体工作流。

3．根据权利要求1所述方法，其特征在于：包括使第一、第二及第三个流遭受至少两次蒸馏操作。

4．根据权利要求1所述方法，其特征在于：包括使第一、第二及第三个流遭受至少三次蒸馏操作。

5．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：进一步包括以下步骤：

将冷凝流分成第一及第二支流；

增大第一支流的压力以形成第一增压支流；

增大第二支流的压力以形成第二增压支流；

使第二增压支流的压力大于第一增压支流的压力；

部分地汽化第一增压支流以形成部分汽化流；

将部分汽化流分离成一个蒸汽流及一个液体流；

使液体流的压力增大到与第二增压支流相同程度，以形成具有的低沸点成分百分比低于冷凝流中所合者的一个流；

将蒸汽流与第一增压流的一部分相混合，以形成具有与冷凝流相同成分的混合流；

使该混合流冷凝以形成冷凝混合流；

增大冷凝混合流的压力使其达到与第二增压支流相等的程度，以形成增压的冷凝混合流；及

加热增压的冷凝混合流及第二增压支流，分别形成具有与冷凝流相同成分的一个流，及具有的低沸点成分百分比高于冷凝流中所合者的另一个流。

6．用于热力循环的装置，包括：

用以膨胀气态工作流体，以使其能量转化成可利用形式并产生耗尽流的装置；

冷凝器，用于冷凝耗尽流产生冷凝流；

用于从冷凝流产生第一、第二及第三个流的装置，其中第一个流具有的低沸点成分百分比高于冷凝流中所含者，第二个流具有的低沸点成分百分比低于冷凝流中所含者，及第三个流具有的低沸点成分百分比与冷凝器中所合者相同；及

多个蒸馏装置，用于使所述第一、第二及第三个流受蒸馏以形成液体工作流；及

一个锅炉，用于使液体工作流汽化以产生气态工作流。

7．根据权利要求6所述的装置，其特征在于：所述多个蒸馏装置包括产生一个蒸汽流及一个液体流的装置，及所述装置进一步包括：一个流混合器，用以将液体流与耗尽工作流混合，及一个冷凝器，用以冷凝蒸汽流，以产生液体工作流。

8．根据权利要求6所述的装置，其特征在于进一步包括：

流分离器，用以将冷凝流分成第一及第二支流；

第一泵，用以使第一支流增压以形成第一增压支流；

第二泵，用以使第二支流增压以形成第二增压支流，它具有的压力大于第一增压支流的压力；

第一热交换器，用以部分汽化第一增压支流以形成部分汽化流；

分离器，用以将部分汽化流分离成一个蒸汽流及一个液体流；

第三泵，用以使液体流的压力增大到与第二增压支流相同的程度，以形成具有的低沸点成分百分比低于冷凝流中所含者的一个流；

流混合器，用以将蒸汽流与第一增压支流的一部分相混合，以形成具有与冷凝流相同成分的一个混合流；

第二冷凝器，用以使混合流冷凝，以形成一个冷凝的混合流；

第四泵，用以使冷凝的混合流增压到与第二增压支流压力相等的程度，以形成一个增压的冷凝混合流；及

第二热交换器，用以使增压的冷凝混合流及第二增压支流加热，分别形成具有与冷凝流相同成分的一个流，及具有的低沸点成分百分比高于冷凝流中所含者的另一个流。