[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN105841381A - 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵 - Google Patents

开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵 Download PDF

Info

Publication number
CN105841381A
CN105841381A CN201610240647.0A CN201610240647A CN105841381A CN 105841381 A CN105841381 A CN 105841381A CN 201610240647 A CN201610240647 A CN 201610240647A CN 105841381 A CN105841381 A CN 105841381A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compressor
decompressor
heat source
medium passage
source medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610240647.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105841381B (zh
Inventor
李华玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN105841381A publication Critical patent/CN105841381A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105841381B publication Critical patent/CN105841381B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/06—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using expanders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

本发明提供开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵，属于热能利用与热泵技术领域。热源介质自中温开始的升压过程12，向高温热源放热过程23，自高温开始的降压过程34，向低温热源放热过程45，自低温开始的升压过程56，形成开式双向热力循环；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机有热源介质通道与外部连通，供热器有被加热介质通道与外部连通，冷却器有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。

Description

开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
技术领域：
本发明属于动力、供热与热泵技术领域。
背景技术：
热需求和动力需求，为人类生活与生产当中所常见。热能的温度越高，其得到利用的可能性越高，利用也越方便。现实中，针对温度较低的热负荷，人们需要采用必要的技术提升其温度。在实现上述目的之过程中，将面临多方面的考虑或条件限制，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、结构和制造成本等等。
以吸收式热泵技术为代表的热能(温差)利用技术，利用热负荷与冷环境之间的温差来实现部分热负荷温度的提升；但因受到工作介质(溶液和冷剂介质)的性质影响，又无法在供热的同时实现热能向机械能的转化，其应用领域和应用范围受到较大限制。
本发明从充分实现热负荷与冷环境之间温差高效利用为出发点，也考虑到同时利用动力驱动，或考虑兼顾动力输出，提出了对热负荷与冷环境之间温差进行有效利用，兼顾热源介质压差利用或补偿，具有简单流程的开式双向热力循环，具有简单结构、适用于热源介质直接用作工质的第二类热驱动压缩式热泵。
发明内容：
本发明主要目的是要提供开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵，具体发明内容分项阐述如下：
1.开式双向热力循环，是在工作于高温热源、中温热源和低温热源之间，并依序进行的六个过程组成的闭合过程1234561——热源介质自中温开始的升压过程12，向高温热源放热过程23，自高温开始的降压过程34，向低温热源放热过程45，自低温开始的升压过程56，自中温热源吸热过程61——中，取消自中温热源吸热过程61之后形成的非闭合过程123456。
2.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器和冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
3.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机和中温热交换器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经中温热交换器与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
4.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道与第四压缩机连通，第四压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机还有热源介质通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道经中温热交换器与第四压缩机连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机、第二压缩机、第三压缩机和第四压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
5.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与第四压缩机连通，第四压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机还有热源介质通道经中温热交换器与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道与第四压缩机连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机、第二压缩机、第三压缩机和第四压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
6.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道经中温热交换器与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
7.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道经中温热交换器与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
8.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经第二供热器与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器和第二供热器还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
9.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，压缩机还有热源介质通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道经第二供热器与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器和第二供热器还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
10.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经第二冷却器与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器和第二冷却器还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
11.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与第二膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道与膨胀机连通，第二膨胀机还有热源介质通道经第二冷却器与第三压缩机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机有热源介质通道与第三压缩机连通，第三压缩机还有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器和第二冷却器还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机、第二压缩机和第三压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
12.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经回热器和冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机还有热源介质通道经回热器与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
13.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道经回热器与压缩机连通，压缩机还有热源介质通道经供热器和回热器与膨胀机连通，膨胀机还有热源介质通道经冷却器与第二压缩机连通，第二压缩机有热源介质通道与外部连通，供热器还有被加热介质通道与外部连通，冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
14.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2项所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增冷却器，新增压缩机有循环介质通道经冷却器与新增膨胀机连通，新增膨胀机还有循环介质通道经新增冷却器与新增压缩机连通，新增冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和新增膨胀机连接压缩机、第二压缩机和新增压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
15.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2项所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机、新增冷却器和新增回热器，新增压缩机有循环介质通道经新增回热器和冷却器与新增膨胀机连通，新增膨胀机还有循环介质通道经新增回热器和新增冷却器与新增压缩机连通，新增冷却器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和新增膨胀机连接压缩机、第二压缩机和新增压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
16.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2项所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机和新增膨胀机，外部有冷源介质通道与新增压缩机连通，新增压缩机还有冷源介质通道经冷却器与新增膨胀机连通，新增膨胀机还有冷源介质通道于外部连通，膨胀机和新增膨胀机连接压缩机、第二压缩机和新增压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
17.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2项所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增回热器，外部有冷源介质通道与新增压缩机连通，新增压缩机还有冷源介质通道经新增回热器和冷却器与新增膨胀机连通，新增膨胀机还有冷源介质通道经新增回热器与外部连通，膨胀机和新增膨胀机连接压缩机、第二压缩机和新增压缩机并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
18.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2项所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器与外部连通的冷却介质通道，增加新增膨胀机、新增循环泵和新增冷凝器，新增循环泵有循环介质通道与冷却器连通，冷却器还有循环介质通道与新增膨胀机连通，新增膨胀机还有循环介质通道与新增冷凝器连通，新增冷凝器还有循环介质通道与新增循环泵连通，新增冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机和新增膨胀机连接压缩机、第二压缩机和新增循环泵并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵；其中，或膨胀机和新增膨胀机连接压缩机和第二压缩机并传输动力。
19.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2-18项所述的任一第二类热驱动压缩式热泵中，增加动力机，动力机连接压缩机并向压缩机提供动力，形成附加外部动力驱动的第二类热驱动压缩式热泵。
20.第二类热驱动压缩式热泵，是在第2-18项所述的任一第二类热驱动压缩式热泵中，增加工作机，膨胀机连接工作机并向工作机提供动力，形成附加对外提供动力负荷的第二类热驱动压缩式热泵。
附图说明：
图1是依据本发明所提供的开式双向热力循环流程示例图。
图2是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第1种原则性热力系统图。
图3是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第2种原则性热力系统图。
图4是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第3种原则性热力系统图。
图5是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第4种原则性热力系统图。
图6是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第5种原则性热力系统图。
图7是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第6种原则性热力系统图。
图8是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第7种原则性热力系统图。
图9是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第8种原则性热力系统图。
图10是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第9种原则性热力系统图。
图11是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第10种原则性热力系统图。
图12是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第11种原则性热力系统图。
图13是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第12种原则性热力系统图。
图14是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第13种原则性热力系统图。
图15是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第14种原则性热力系统图。
图16是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第15种原则性热力系统图。
图17是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第16种原则性热力系统图。
图18是依据本发明所提供的第二类热驱动压缩式热泵第17种原则性热力系统图。
图中，1-压缩机，2-膨胀机，3-第二压缩机，4-冷却器，5-供热器，6-动力机，7-工作机，8-第三压缩机，9-中温热交换器，10-第四压缩机，11-第二膨胀机，12-第二供热器，13-第二冷却器，14-回热器；A-新增压缩机，B-新增膨胀机，C-新增冷却器，D-新增回热器，E-新增循环泵，F-新增冷凝器。
为便于理解，给出如下说明：
(1)热源介质——提供中温热负荷的物质，如余热介质。
(2)冷却介质——带走低温热负荷的物质，如环境空气。
(3)中温热介质——通过中温热交换器提供中温热负荷的物质，如余热介质。
(4)冷源介质——通过进出流程带走低温热负荷的物质，如环境空气。
(5)进出流程——以图2所示为例，将热源介质进入压缩机1升压升温开始，直至通过第二压缩机3对外排放，从而实现自身热能释放的整个过程称之为进出流程。
(6)关于压缩机之间的连通——以图4所示为例，第二压缩机3有热源介质通道与第三压缩机8连通，第二压缩机3和第三压缩机8也可以分别是压缩机的低压压缩段和高压压缩段。
(7)关于膨胀机之间的连通——以图9所示为例，第二膨胀机11有热源介质通道与膨胀机2连通，第二膨胀机11和膨胀机2也可以分别是膨胀机的高压膨胀段和低压膨胀段。
具体实施方式：
首先要说明的是，在结构和流程的表述上，非必要情况下不重复进行；对显而易见的流程不作表述。下面结合附图和实例来详细描述本发明。
图1所示T-s图中的开式双向热力循环流程示例分别是这样的：
示例①，由可逆绝热压缩过程12，定压放热过程23，可逆绝热膨胀过程34，定温放热过程45，可逆绝热压缩过程56，合计共5个依序进行的过程组成。
示例②，由可逆绝热压缩过程12，定温放热过程23，可逆绝热膨胀过程34，定温放热过程45，可逆绝热压缩过程56，合计共5个依序进行的过程组成。
示例③，由可逆绝热压缩过程12，定压放热过程23，可逆绝热膨胀过程34，定压放热过程45，可逆绝热压缩过程56，合计共5个依序进行的过程组成。
示例④，由不可逆绝热压缩过程12，定压放热过程23，不可逆绝热膨胀过程34，定压放热过程45，不可逆绝热压缩过程56，合计共5个依序进行的过程组成。
上述各示例中，34过程输出的功用于满足12和56两过程；或同时对外输出机械能，或借助外部机械能完成循环；增加过程61时将自中温热源吸热，形成闭合过程1234561。
图2所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器和冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图3所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、动力机、第三压缩机和中温热交换器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经中温热交换器9与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器9还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机2和动力机6连接压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经中温热交换器9并吸热，之后进入第三压缩机8升压升温；第三压缩机8排放的热源介质流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，中温热介质通过中温热交换器9提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2和动力机6输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图4所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道与第四压缩机10连通，第四压缩机10还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机3还有热源介质通道与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道经中温热交换器9与第四压缩机10连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器9还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和第四压缩机10并传输动力。
(2)流程上，热源介质流经压缩机1升压升温之后与来自中温热交换器9的热源介质，一起进入第四压缩机10升压升温；第四压缩机10排放的热源介质流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温；第二压缩机3排放的热源介质分成两路——第一路直接对外排放，第二路依次流经第三压缩机8升压升温和流经中温热交换器9并吸热之后提供给第四压缩机10；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，中温热介质通过中温热交换器9提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和第四压缩机10作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图5所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与第四压缩机10连通，第四压缩机10还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机3还有热源介质通道经中温热交换器9与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道与第四压缩机10连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器9还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和第四压缩机10并传输动力。
(2)流程上，来自外部和来自压缩机1的热源介质进入第四压缩机10升压升温，流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温；第二压缩机3排放的热源介质分成两路——第一路流经第三压缩机8升压升温并对外排放，第二路依次流经中温热交换器9吸热和流经压缩机1升压升温之后提供给第四压缩机10；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，中温热介质通过中温热交换器9提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和第四压缩机10作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图6所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与第二膨胀机11连通，第二膨胀机11还有热源介质通道经中温热交换器9与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器9还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机11连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入第二膨胀机11降压作功，流经中温热交换器9并吸热，之后进入压缩机1升压升温；压缩机1排放的热源介质流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，中温热介质通过中温热交换器9提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2和第二膨胀机11输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图7所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道经中温热交换器9与第二膨胀机11连通，第二膨胀机11还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器9还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机11连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温；第二压缩机3排放的热源介质流经中温热交换器9并吸热，之后进入第二膨胀机11降压作功并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，中温热介质通过中温热交换器9提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2和第二膨胀机11输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图8所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、工作机、第三压缩机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经第二供热器12与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4和第二供热器12还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和工作机7并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经第二供热器12并放热，之后进入第三压缩机8升压升温；第三压缩机8排放的热源介质流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4和第二供热器12获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3、第三压缩机8和工作机7作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图9所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，压缩机1还有热源介质通道与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道经第二供热器12与第二膨胀机11连通，第二膨胀机11还有热源介质通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4和第二供热器12还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机11连接压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温之后分成两路——第一路流经供热器4放热之后进入膨胀机2升压升温，第二路依次流经第三压缩机8升压升温、流经第二供热器12放热和流经第二膨胀机11降压作功之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4和第二供热器12获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2和第二膨胀机11输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图10所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经第二冷却器13与第二膨胀机11连通，第二膨胀机11还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5和第二冷却器13还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机11连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经第二冷却器13并放热，之后进入第二膨胀机11降压作功；第二膨胀机11排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5和第二冷却器13带走低温热负荷，膨胀机2和第二膨胀机11输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图11所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与第二膨胀机11连通，第二膨胀机11还有热源介质通道与膨胀机2连通，第二膨胀机11还有热源介质通道经第二冷却器13与第三压缩机8连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3有热源介质通道与第三压缩机8连通，第三压缩机8还有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5和第二冷却器13还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机11连接压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经供热器4并放热，之后进入第二膨胀机11降压作功；第二膨胀机11排放的热源介质分成两路——第一路依次流经膨胀机2降压作功、流经冷却器5放热和流经第二压缩机3升压升温之后提供给第三压缩机8，第二路流经第二冷却器13放热之后提供给第三压缩机8；热源介质流经第三压缩机8降压作功，之后对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5和第二冷却器13带走低温热负荷，膨胀机2和第二膨胀机11输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和第三压缩机8作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图12所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经回热器14和冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3还有热源介质通道经回热器14与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质进入压缩机1升压升温，流经供热器4并放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质依次流经回热器14和冷却器5并逐步放热，之后进入第二压缩机3升压升温；第二压缩机3排放的热源介质流经回热器14并吸热，之后对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图13所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道经回热器14与压缩机1连通，压缩机1还有热源介质通道经供热器4和回热器14与膨胀机2连通，膨胀机2还有热源介质通道经冷却器5与第二压缩机3连通，第二压缩机3有热源介质通道与外部连通，供热器4还有被加热介质通道与外部连通，冷却器5还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2连接压缩机1和第二压缩机3并传输动力。
(2)流程上，热源介质流经回热器14并吸热，之后进入压缩机1升压升温；压缩机1排放的热源介质依次流经供热器4和回热器14并逐步放热，之后进入膨胀机2降压作功；膨胀机2排放的热源介质流经冷却器5并放热，之后进入第二压缩机3升压升温并对外排放；热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获取高温热负荷，冷却介质通过冷却器5带走低温热负荷，膨胀机2输出的功提供给压缩机1和第二压缩机3作动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图14所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，在图2所示第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器5与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增冷却器，新增压缩机A有循环介质通道经冷却器5与新增膨胀机B连通，新增膨胀机B还有循环介质通道经新增冷却器C与新增压缩机A连通，新增冷却器C还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和新增膨胀机B连接压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A并传输动力。
(2)流程上，新增压缩机A排放的循环工质流经冷却器5并吸热，之后进入新增膨胀机B降压作功；新增膨胀机B排放的循环工质流经新增冷却器C并放热，之后进入新增压缩机A升压升温；膨胀机2和新增膨胀机B输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A作动力，热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获得高温热负荷，冷却介质通过新增冷却器C带走低温热负荷，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图15所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，在图2所示第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器5与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机、新增冷却器和新增回热器，新增压缩机A有循环介质通道经新增回热器D和冷却器5与新增膨胀机B连通，新增膨胀机B还有循环介质通道经新增回热器D和新增冷却器C与新增压缩机A连通，新增冷却器C还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和新增膨胀机B连接压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A并传输动力。
(2)流程上，新增压缩机A排放的循环工质依次流经新增回热器D和冷却器5并逐步吸热，之后进入新增膨胀机B降压作功；新增膨胀机B排放的循环工质依次流经新增回热器D和新增冷却器C并逐步放热，之后进入新增压缩机A升压升温；膨胀机2和新增膨胀机B输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A作动力，热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获得高温热负荷，冷却介质通过新增冷却器C带走低温热负荷，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图16所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，在图2所示第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器5与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机和新增膨胀机，外部有冷源介质通道与新增压缩机A连通，新增压缩机A还有冷源介质通道经冷却器5与新增膨胀机B连通，新增膨胀机B还有冷源介质通道于外部连通，膨胀机2和新增膨胀机B连接压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A并传输动力。
(2)流程上，冷源介质进入新增压缩机A升压升温，流经冷却器5并吸热，之后进入新增膨胀机B降压作功并对外排放；膨胀机2和新增膨胀机B输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A作动力，热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获得高温热负荷，冷源介质通过进出流程带走低温热负荷，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图17所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，在图2所示第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器5与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增回热器，外部有冷源介质通道与新增压缩机A连通，新增压缩机A还有冷源介质通道经新增回热器D和冷却器5与新增膨胀机B连通，新增膨胀机B还有冷源介质通道经新增回热器D与外部连通，膨胀机2和新增膨胀机B连接压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A并传输动力。
(2)流程上，冷源介质进入新增压缩机A升压升温，依次流经新增回热器D和冷却器5并逐步吸热，之后进入新增膨胀机B降压作功；新增膨胀机B排放的冷源介质流经新增回热器D并放热，之后对外排放；膨胀机2和新增膨胀机B输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和新增压缩机A作动力，热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获得高温热负荷，冷源介质通过进出流程带走低温热负荷，形成第二类热驱动压缩式热泵。
图18所示第二类热驱动压缩式热泵是这样实现的：
(1)结构上，在图2所示第二类热驱动压缩式热泵中，增加新增膨胀机、新增循环泵和新增冷凝器，取消冷却器5与外部连通的冷却介质通道，新增循环泵E有循环介质通道与冷却器5连通，冷却器5还有循环介质通道与新增膨胀机B连通，新增膨胀机B还有循环介质通道与新增冷凝器F连通，新增冷凝器F还有循环介质通道与新增循环泵E连通，新增冷凝器F还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和新增膨胀机B连接压缩机1、第二压缩机3和新增循环泵E并传输动力。
(2)流程上，新增循环泵E排放的循环工质进入冷却器5吸热汽化，之后进入新增膨胀机B降压作功；新增膨胀机B排出的循环工质进入新增冷凝器F放热冷凝，之后提供给新增循环泵E；膨胀机2和新增膨胀机B输出的功提供给压缩机1、第二压缩机3和新增循环泵E作动力，热源介质通过进出流程提供中温热负荷，被加热介质通过供热器4获得高温热负荷，冷却介质通过新增冷凝器F带走低温热负荷，形成第二类热驱动压缩式热泵。
这里顺便指出的是，当仅采用温差(热能)驱动时，为方便启动，可考虑在第二类热驱动压缩式热泵中设置启动电机。
本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵，具有如下效果和优势：
(1)提出了温差利用的新思路和新技术。
(2)热能(温差)驱动，实现热能温度提升，或可选择同时对外提供动力。
(3)流程合理，能够实现热能(温差)的充分和高效利用；并兼顾热源介质的压差利用或补偿。
(4)必要时，借助外部动力实现热能温度提升，方式灵活，适应性好。
(5)以压缩机、膨胀机和热交换器为压缩式热泵组成部件，结构简单。
(6)热源介质直接用作工质，制热性能指数更高。
(7)给出多种具体技术方案，能够应对众多不同的实际状况，有较宽的适用范围。
(8)扩展了热泵技术，丰富了压缩式热泵的类型，有利于更好地实现热能的高效利用。

Claims (20)

1.开式双向热力循环，是在工作于高温热源、中温热源和低温热源之间，并依序进行的六个过程组成的闭合过程1234561——热源介质自中温开始的升压过程12，向高温热源放热过程23，自高温开始的降压过程34，向低温热源放热过程45，自低温开始的升压过程56，自中温热源吸热过程61——中，取消自中温热源吸热过程61之后形成的非闭合过程123456。
2.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器和冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
3.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机和中温热交换器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经中温热交换器(9)与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器(9)还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和第三压缩机(8)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
4.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道与第四压缩机(10)连通，第四压缩机(10)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道经中温热交换器(9)与第四压缩机(10)连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器(9)还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)、第三压缩机(8)和第四压缩机(10)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
5.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、中温热交换器和第四压缩机所组成；外部有热源介质通道与第四压缩机(10)连通，第四压缩机(10)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道与外部连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道经中温热交换器(9)与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道与第四压缩机(10)连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器(9)还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)、第三压缩机(8)和第四压缩机(10)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
6.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与第二膨胀机(11)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道经中温热交换器(9)与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器(9)还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(11)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
7.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、中温热交换器和第二膨胀机所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道经中温热交换器(9)与第二膨胀机(11)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，中温热交换器(9)还有中温热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(11)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
8.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经第二供热器(12)与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)和第二供热器(12)还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和第三压缩机(8)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
9.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二供热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，压缩机(1)还有热源介质通道与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道经第二供热器(12)与第二膨胀机(11)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)和第二供热器(12)还分别有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(11)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和第三压缩机(8)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
10.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经第二冷却器(13)与第二膨胀机(11)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)和第二冷却器(13)还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(11)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
11.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器、第三压缩机、第二膨胀机和第二冷却器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与第二膨胀机(11)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道与膨胀机(2)连通，第二膨胀机(11)还有热源介质通道经第二冷却器(13)与第三压缩机(8)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)有热源介质通道与第三压缩机(8)连通，第三压缩机(8)还有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)和第二冷却器(13)还分别有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(11)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和第三压缩机(8)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
12.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经回热器(14)和冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)还有热源介质通道经回热器(14)与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
13.第二类热驱动压缩式热泵，主要由压缩机、膨胀机、第二压缩机、供热器、冷却器和回热器所组成；外部有热源介质通道经回热器(14)与压缩机(1)连通，压缩机(1)还有热源介质通道经供热器(4)和回热器(14)与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有热源介质通道经冷却器(5)与第二压缩机(3)连通，第二压缩机(3)有热源介质通道与外部连通，供热器(4)还有被加热介质通道与外部连通，冷却器(5)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
14.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器(5)与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增冷却器，新增压缩机(A)有循环介质通道经冷却器(5)与新增膨胀机(B)连通，新增膨胀机(B)还有循环介质通道经新增冷却器(C)与新增压缩机(A)连通，新增冷却器(C)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和新增压缩机(A)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
15.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器(5)与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机、新增冷却器和新增回热器，新增压缩机(A)有循环介质通道经新增回热器(D)和冷却器(5)与新增膨胀机(B)连通，新增膨胀机(B)还有循环介质通道经新增回热器(D)和新增冷却器(C)与新增压缩机(A)连通，新增冷却器(C)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和新增压缩机(A)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
16.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器(5)与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机和新增膨胀机，外部有冷源介质通道与新增压缩机(A)连通，新增压缩机(A)还有冷源介质通道经冷却器(5)与新增膨胀机(B)连通，新增膨胀机(B)还有冷源介质通道于外部连通，膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和新增压缩机(A)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
17.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器(5)与外部连通的冷却介质通道，增加新增压缩机、新增膨胀机和新增回热器，外部有冷源介质通道与新增压缩机(A)连通，新增压缩机(A)还有冷源介质通道经新增回热器(D)和冷却器(5)与新增膨胀机(B)连通，新增膨胀机(B)还有冷源介质通道经新增回热器(D)与外部连通，膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和新增压缩机(A)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵。
18.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2所述的第二类热驱动压缩式热泵中，取消冷却器(5)与外部连通的冷却介质通道，增加新增膨胀机、新增循环泵和新增冷凝器，新增循环泵(E)有循环介质通道与冷却器(5)连通，冷却器(5)还有循环介质通道与新增膨胀机(B)连通，新增膨胀机(B)还有循环介质通道与新增冷凝器(F)连通，新增冷凝器(F)还有循环介质通道与新增循环泵(E)连通，新增冷凝器(F)还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)、第二压缩机(3)和新增循环泵(E)并传输动力，形成第二类热驱动压缩式热泵；其中，或膨胀机(2)和新增膨胀机(B)连接压缩机(1)和第二压缩机(3)并传输动力。
19.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2-18所述的任一第二类热驱动压缩式热泵中，增加动力机，动力机(6)连接压缩机(1)并向压缩机(1)提供动力，形成附加外部动力驱动的第二类热驱动压缩式热泵。
20.第二类热驱动压缩式热泵，是在权利要求2-18所述的任一第二类热驱动压缩式热泵中，增加工作机，膨胀机(2)连接工作机(7)并向工作机(7)提供动力，形成附加对外提供动力负荷的第二类热驱动压缩式热泵。
CN201610240647.0A 2015-04-13 2016-04-12 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵 Active CN105841381B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510185328X 2015-04-13
CN201510185328 2015-04-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105841381A true CN105841381A (zh) 2016-08-10
CN105841381B CN105841381B (zh) 2020-11-03

Family

ID=56588731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610240647.0A Active CN105841381B (zh) 2015-04-13 2016-04-12 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105841381B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108106323A (zh) * 2016-11-24 2018-06-01 李华玉 第一类热驱动压缩式热泵
CN110631277A (zh) * 2019-08-23 2019-12-31 李华玉 第二类多向热力循环
CN110966789A (zh) * 2018-12-24 2020-04-07 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111721025A (zh) * 2019-01-07 2020-09-29 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111735227A (zh) * 2019-01-16 2020-10-02 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111750557A (zh) * 2019-01-20 2020-10-09 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111964291A (zh) * 2019-07-21 2020-11-20 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111964292A (zh) * 2019-07-23 2020-11-20 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
WO2020248592A1 (zh) * 2019-06-13 2020-12-17 李华玉 逆向单工质蒸汽联合循环
CN114893924A (zh) * 2019-08-21 2022-08-12 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050126217A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-16 Park Young K. Heat generating expander for heat pump systems
KR20060026514A (ko) * 2004-09-20 2006-03-24 (주)델타씨앤씨 히트펌프를 이용한 폐열회수시스템
CN101158486A (zh) * 2007-03-28 2008-04-09 宋学让 高能效采暖机
CN101504205A (zh) * 2009-02-26 2009-08-12 李华玉 分段压缩-分段供热-分段膨胀气体压缩式机组

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050126217A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-16 Park Young K. Heat generating expander for heat pump systems
KR20060026514A (ko) * 2004-09-20 2006-03-24 (주)델타씨앤씨 히트펌프를 이용한 폐열회수시스템
CN101158486A (zh) * 2007-03-28 2008-04-09 宋学让 高能效采暖机
CN101504205A (zh) * 2009-02-26 2009-08-12 李华玉 分段压缩-分段供热-分段膨胀气体压缩式机组

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108106323A (zh) * 2016-11-24 2018-06-01 李华玉 第一类热驱动压缩式热泵
CN108106323B (zh) * 2016-11-24 2020-03-17 李华玉 第一类热驱动压缩式热泵
CN110966789A (zh) * 2018-12-24 2020-04-07 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111721025B (zh) * 2019-01-07 2023-04-25 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111721025A (zh) * 2019-01-07 2020-09-29 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111735227A (zh) * 2019-01-16 2020-10-02 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111750557A (zh) * 2019-01-20 2020-10-09 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
WO2020248592A1 (zh) * 2019-06-13 2020-12-17 李华玉 逆向单工质蒸汽联合循环
GB2600047A (en) * 2019-06-13 2022-04-20 Li Huayu Reverse single working medium steam combined cycle
GB2600047B (en) * 2019-06-13 2023-03-29 Li Huayu Reverse single-working-medium vapor combined cycle
CN111964291A (zh) * 2019-07-21 2020-11-20 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN111964292A (zh) * 2019-07-23 2020-11-20 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN114893924A (zh) * 2019-08-21 2022-08-12 李华玉 第二类热驱动压缩式热泵
CN110631277A (zh) * 2019-08-23 2019-12-31 李华玉 第二类多向热力循环

Also Published As

Publication number Publication date
CN105841381B (zh) 2020-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105953473A (zh) 双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105953472A (zh) 双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105841381A (zh) 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105953454A (zh) 双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105865067A (zh) 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105890216A (zh) 多向热力循环与第三类热驱动压缩式热泵
CN105865068A (zh) 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105910334A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105953453A (zh) 双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105953452A (zh) 多向热力循环与第三类热驱动压缩式热泵
CN106016804A (zh) 多向热力循环与第三类热驱动压缩式热泵
CN105841382A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105841383A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105805973A (zh) 多向热力循环与第三类热驱动压缩式热泵
CN106322828A (zh) 第二类热驱动压缩式热泵
CN105910332A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105910324A (zh) 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN105910333A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN106225321A (zh) 第二类热驱动压缩式热泵
CN105928237A (zh) 开式双向热力循环与第一类热驱动压缩式热泵
CN105928248A (zh) 开式双向热力循环与第二类热驱动压缩式热泵
CN106440503A (zh) 第一类热驱动压缩式热泵
CN106440511A (zh) 第一类热驱动压缩式热泵
CN106225284A (zh) 第一类热驱动压缩式热泵
CN108106053A (zh) 第一类热驱动压缩式热泵

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant