本發(fā)明涉及汽機技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種通過蒸汽壓驅(qū)動液體工質(zhì)做功的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前為止,大部分做功或者發(fā)電的裝置,都是通過形成高溫高壓的氣體,然后通過使高溫高壓氣體膨脹,達到做功或者發(fā)電的目的。形成高溫高壓氣體的方法一般有如下兩種:一種是使可燃的燃料與空氣中的氧反應(yīng),通過燃燒的方法,直接形成高溫高壓氣體;另一種通過使燃料燃燒加熱液體工質(zhì),比如水,使液體工質(zhì)蒸發(fā)形成高溫高壓的氣體,比如內(nèi)燃機、燃氣輪機、蒸汽機等等。
其中,通過對液體工質(zhì)加熱,使液體工質(zhì)蒸發(fā)成高溫高壓的蒸汽氣體后再做功,可以使蒸汽氣體工質(zhì)溫度和壓力降得很低,但低溫低壓的蒸汽氣體工質(zhì)不好直接回收再利用,只能使蒸汽氣體工質(zhì)冷凝成液體,然后再給液體工質(zhì)加熱并再次循環(huán)。由此在冷凝的過程中可能導(dǎo)致大量的低溫?zé)崮芘欧诺江h(huán)境中,而且由于工質(zhì)的汽化潛熱遠高于比熱容,所以導(dǎo)致該種方式的熱效率較低。
而通過液體工質(zhì)直接做功的裝置很少,比如通過水輪機做功或者發(fā)電。這些受環(huán)境的制約比較多,而且大型的水電站對環(huán)境、對生態(tài)平衡的影響很大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新的、通過利用蒸汽壓作為動力以驅(qū)動液體工質(zhì)做功的系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種通過蒸汽壓驅(qū)動液體工質(zhì)做功的系統(tǒng),包括做功裝置,還包括導(dǎo)流通道,所述導(dǎo)流通道包括相互連通的蒸汽腔和液體腔,所述蒸汽腔位于液體腔上方;在導(dǎo)流通道上設(shè)置有與蒸汽腔連通的工質(zhì)入口和與液體腔連通的工質(zhì)出口;所述做功裝置與工質(zhì)出口相連;在導(dǎo)流通道內(nèi)位于工質(zhì)入口和工質(zhì)出口之間設(shè)置有用于對工質(zhì)降溫的降溫裝置。
進一步的是:還包括熱源和工質(zhì)池,所述工質(zhì)池與做功裝置相連以收集經(jīng)做功裝置后的液體工質(zhì);所述熱源通過管路分別與工質(zhì)池和導(dǎo)流通道上的工質(zhì)入口相連。
進一步的是:還包括加熱容器;所述降溫裝置包括至少一個換熱器,在降溫裝置上設(shè)置有分別與換熱器連通的換熱入口和換熱出口,所述換熱入口通過管路與工質(zhì)池相連;所述加熱容器通過管路分別與工質(zhì)池和降溫裝置上的換熱出口相連;所述熱源與加熱容器相連。
進一步的是:還包括熱源、加熱容器和工質(zhì)池,所述工質(zhì)池與做功裝置相連以收集經(jīng)做功裝置后的液體工質(zhì);所述降溫裝置包括至少一個換熱器,在降溫裝置上設(shè)置有分別與換熱器連通的換熱入口和換熱出口,所述換熱入口通過管路與工質(zhì)池相連;所述加熱容器通過管路分別與工質(zhì)池、降溫裝置上的換熱出口和導(dǎo)流通道上的工質(zhì)入口相連;所述熱源與加熱容器相連。
進一步的是:在工質(zhì)入口處設(shè)置有與工質(zhì)入口相連的第一引射器和/或在工質(zhì)出口處設(shè)置有與工質(zhì)出口相連的第二引射器;當(dāng)設(shè)置有第一引射器時,所述第一引射器的引射端通過相應(yīng)的引射管路與加熱容器或者與工質(zhì)池相連;當(dāng)設(shè)置有第二引射器時,所述第二引射器的引射端通過相應(yīng)的引射管路與工質(zhì)池相連。
進一步的是:所述加熱容器設(shè)置有多個,多個加熱容器相互并聯(lián)設(shè)置。
進一步的是:在所述加熱容器上設(shè)置有加熱蒸汽入口,所述加熱蒸汽入口可與熱源上加熱工質(zhì)后的出口和/或者與降溫裝置上的換熱出口相連;在加熱容器內(nèi)還設(shè)置有與加熱蒸汽入口相連的第三引射器和蒸汽加熱器;所述第三引射器的引射端與相應(yīng)的引射管相連,并且該引射管的入口設(shè)置在加熱容器內(nèi)的底部所述蒸汽加熱器位于加熱容器內(nèi)的底部。
進一步的是:所述降溫裝置包括順次相連的低溫換熱器、中溫換熱器和高溫換熱器,并且低溫換熱器位于靠近工質(zhì)出口一端,高溫換熱器位于工質(zhì)入口一端;所述換熱入口與低溫換熱器連通,所述換熱出口與高溫換熱器連通。
進一步的是:所述的低溫換熱器、中溫換熱器和高溫換熱器均為雙鍋筒式換熱器,每個雙鍋筒式換熱器包括位于上方的上鍋筒、位于下方的下鍋筒和連通上鍋筒和下鍋筒的多根豎管;在低溫換熱器和工質(zhì)池之間設(shè)置有第一過渡池,所述第一過渡池通過一路設(shè)有閥門的管路與工質(zhì)池相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門的管路與低溫換熱器內(nèi)的上鍋筒循環(huán)連接;在中溫換熱器和低溫換熱器之間設(shè)置有第二過渡池,所述第二過渡池通過一路設(shè)有閥門的管路與低溫換熱器內(nèi)的下鍋筒相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門的管路與中溫換熱器內(nèi)的上鍋筒循環(huán)連通;在中溫換熱器和高溫換熱器之間設(shè)置有第三過渡池,所述第三過渡池通過一路設(shè)有閥門的管路與中溫換熱器內(nèi)的下鍋筒相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門的管路與高溫換熱器內(nèi)的上鍋筒循環(huán)連通;所述換熱入口設(shè)置在第一過渡池上,所述換熱出口設(shè)置在高溫換熱器內(nèi)的上鍋筒上;在第一過渡池、第二過渡池和第三過渡池上分別設(shè)置有抽真空接口。
進一步的是:在工質(zhì)出口和做功裝置之間設(shè)置有做功控制閥門;所述導(dǎo)流通道呈豎直狀或者是“L”狀。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點:本發(fā)明通過設(shè)置導(dǎo)流通道,同時在導(dǎo)流通道內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的降溫裝置,以此可將從工質(zhì)入口進入的高溫液體工質(zhì)或者高溫的液體加汽體的混合工質(zhì)在導(dǎo)流通道內(nèi)降溫成為常溫液體工質(zhì),然后再借助蒸汽腔內(nèi)的蒸汽壓力驅(qū)動該液體工質(zhì)從工質(zhì)出口排出至做功裝置內(nèi)進行做功。本發(fā)明所述的系統(tǒng),由于可使高溫高壓蒸汽從氣態(tài)變?yōu)橐后w的過程在高溫高壓蒸汽做功之前,且實際進入到做功裝置內(nèi)的工質(zhì)為常溫狀態(tài),因此氣態(tài)的蒸汽工質(zhì)對應(yīng)的汽化潛熱部分的熱量沒有排到環(huán)境中,而且還可進一步通過降溫裝置實現(xiàn)對高溫工質(zhì)的熱量進行回收并再次用于循環(huán)加熱做功后的液體工質(zhì),因此本發(fā)明所述的系統(tǒng)可極大地提高整體的熱效率。另外,本發(fā)明所述的系統(tǒng)在液體工質(zhì)進入做功裝置前經(jīng)過了換熱降溫過程,因此進入做功裝置的液體工質(zhì)溫度較低,可有效地保護做功裝置。
附圖說明
圖1為本發(fā)明具體實施方式一所對應(yīng)系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖;
圖2為本發(fā)明具體實施方式二所對應(yīng)系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖;
圖3為本發(fā)明具體實施方式三所對應(yīng)系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖;
圖4為本發(fā)明具體實施方式四所對應(yīng)系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖;
圖5為本發(fā)明具體實施方式五所對應(yīng)系統(tǒng)的連接關(guān)系示意圖;
圖6為降溫裝置的一種具體結(jié)構(gòu)的連接關(guān)系示意圖;
圖7為加熱容器內(nèi)設(shè)置第三引射器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為加熱容器內(nèi)設(shè)置蒸汽加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為引射器的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖編號:做功裝置1、導(dǎo)流通道2、蒸汽腔2a、液體腔2b、工質(zhì)入口3、工質(zhì)出口4、降溫裝置5、低溫換熱器5a、中溫換熱器5b、高溫換熱器5c、熱源6、工質(zhì)池7、加熱容器8、換熱入口9、換熱出口10、第一引射器11、第二引射器12、引射端13、引射管路14、第三引射器15、引射管16、上鍋筒17、下鍋筒18、豎管19、第一過渡池20、第二過渡池21、第三過渡池22、閥門23、抽真空接口24、做功控制閥門25、加熱蒸汽入口26、抽真空接口27、供液接口28、排液接口29、蒸汽加熱器30、動力端31、噴射端32。
具體實施方式
以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。其中,以下所述的工質(zhì),其實際代表的是一種實現(xiàn)整個系統(tǒng)循環(huán)做功的媒介;具體可優(yōu)選為水。
具體實施方式一
如圖1中所示,本發(fā)明所述的一種通過蒸汽壓驅(qū)動液體工質(zhì)做功的系統(tǒng),包括做功裝置1,還包括導(dǎo)流通道2,所述導(dǎo)流通道2包括相互連通的蒸汽腔2a和液體腔2b,所述蒸汽腔2a位于液體腔2b上方;在導(dǎo)流通道2上設(shè)置有與蒸汽腔2a連通的工質(zhì)入口3和與液體腔2b連通的工質(zhì)出口4;所述做功裝置1與工質(zhì)出口4相連;在導(dǎo)流通道2內(nèi)位于工質(zhì)入口3和工質(zhì)出口4之間設(shè)置有用于對工質(zhì)降溫的降溫裝置5。其中,做功裝置1可以是發(fā)電裝置也可以是機械動力裝置,其做功的動力由從導(dǎo)流通道2上的工質(zhì)出口4排出的液體工質(zhì)提供。當(dāng)然,不失一般性,本發(fā)明的系統(tǒng)在運行時需要通過向工質(zhì)入口3不斷的供入高溫的工質(zhì),同時從工質(zhì)出口4不斷的排出液體的工質(zhì)以驅(qū)動做功裝置做功或者發(fā)電。其中,上述加入到導(dǎo)流通道2內(nèi)的高溫工質(zhì),其溫度應(yīng)當(dāng)滿足可在蒸汽腔2a內(nèi)產(chǎn)生足夠的蒸氣壓以滿足驅(qū)動液體工質(zhì)從工質(zhì)出口4排出至做功裝置1中,并滿足做功裝置1的功率需求。
更具體的,從工質(zhì)入口3處供入的高溫工質(zhì)可以為高溫的液體工質(zhì)或者為高溫的液體工質(zhì)加高溫高壓的蒸汽工質(zhì)或者為常溫的液體工質(zhì)加高溫高壓的蒸汽工質(zhì);其中上述當(dāng)需要同時供入液體工質(zhì)加蒸汽工質(zhì)時,可設(shè)置有兩個工質(zhì)入口3,并且通過其中一個工質(zhì)入口3供入蒸汽工質(zhì),同時通過另一個工質(zhì)入口3供入液體工質(zhì);或者也可在工質(zhì)入口3處設(shè)置有引射器,由高溫高壓的蒸汽作為動力將相應(yīng)的液體工質(zhì)隨蒸汽一起引射入導(dǎo)流通道2內(nèi)。而具體的高溫高壓蒸汽工質(zhì)以及高溫液體工質(zhì)可采用額外的蒸汽發(fā)生裝置以及液體工質(zhì)的加熱容器提供。
上述具體實施方式一的具體工作過程如下:高溫高壓蒸汽工質(zhì)加液體工質(zhì)或者高溫的液體工質(zhì)從工質(zhì)入口3連續(xù)不斷的供入到導(dǎo)流通道2內(nèi),通過設(shè)置在導(dǎo)流通道2內(nèi)的降溫裝置,將位于液體腔2b內(nèi)的液體工質(zhì)從靠近蒸汽腔2a的一端至工質(zhì)出口4的一端逐漸降溫,即實際使得液體腔2b內(nèi)的液體工質(zhì)從靠近蒸汽腔2a的一端至工質(zhì)出口4的一端呈溫度逐漸降低的狀態(tài);進而可使靠近工質(zhì)出口4處的液體工質(zhì)最終降溫成較低的溫度或者常溫狀態(tài);同時由于在蒸汽腔2a內(nèi)仍然具有高溫高壓的蒸汽,因此通過蒸汽腔2a內(nèi)的蒸汽壓可將液體腔2b內(nèi)的液體從工質(zhì)出口4壓出,進而可通過從工質(zhì)出口4排出的液體驅(qū)動做功裝置進行做功。不失一般性,為了使得整個系統(tǒng)的連續(xù)運行,應(yīng)當(dāng)使從工質(zhì)入口3進入的蒸汽工質(zhì)和相應(yīng)的液體工質(zhì)的質(zhì)量之和的供給速度與從工質(zhì)出口4排出的液體質(zhì)量的速度相同;而且為了確保蒸汽腔2a內(nèi)的蒸汽壓力的穩(wěn)定,從工質(zhì)入口3進入的液體工質(zhì)的溫度必須與相應(yīng)的蒸汽壓相應(yīng),同時在蒸汽腔2a內(nèi)的蒸汽壓力較低時,可通過加入相應(yīng)的高溫高壓蒸汽使之穩(wěn)定。
更具體的,為了實現(xiàn)對從工質(zhì)出口4排出的液體工質(zhì)的調(diào)節(jié)控制,可在上述具體實施方式一的基礎(chǔ)上在工質(zhì)出口4和做功裝置1之間設(shè)置有做功控制閥門25,這樣可通過做功控制閥門25調(diào)節(jié)工質(zhì)出口4的流量,進而實現(xiàn)對做功過程的調(diào)節(jié)控制。
具體實施方式二
參照附圖2中所示,在上述具體實施方式一的基礎(chǔ)上,所述系統(tǒng)還包括熱源6和工質(zhì)池7,其中所述工質(zhì)池7與做功裝置1相連以收集經(jīng)做功裝置1后的液體工質(zhì);所述熱源6通過管路分別與工質(zhì)池7和導(dǎo)流通道2上的工質(zhì)入口3相連。這樣,通過在具體實施方式一的基礎(chǔ)上引入相應(yīng)的熱源6,并且可通過熱源6直接對經(jīng)做功裝置1后被收集到工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)進行再加熱,以形成高溫高壓蒸汽或者高溫的液體后通過工質(zhì)入口3再次加入到導(dǎo)流通道2內(nèi),以此可實現(xiàn)系統(tǒng)的循環(huán)。其中熱源6可以為將液體工質(zhì)加熱為高溫高壓蒸汽的裝置,其為整個系統(tǒng)提供最原始的能源。例如,在燃煤發(fā)電的系統(tǒng)中,其通過燒煤的鍋爐將液體水加熱為高溫高壓蒸汽;其中的熱源6即可為燒煤的鍋爐。
具體實施方式三
在上述具體實施方式一和具體實施方式二中,其降溫裝置5的作用是用于對導(dǎo)流通道2內(nèi)的高溫工質(zhì)進行降溫。而為了進一步回收利用在該降溫過程中釋放的能量,以提高能源利用率;參照附圖3中所示,在上述具體實施方式二的基礎(chǔ)上,進一步還設(shè)置有加熱容器8;所述降溫裝置5包括至少一個換熱器,在降溫裝置5上設(shè)置有分別與換熱器連通的換熱入口9和換熱出口10,所述換熱入口9通過管路與工質(zhì)池7相連;所述加熱容器8通過管路分別與工質(zhì)池7和降溫裝置5上的換熱出口10相連;所述熱源6與加熱容器8相連。此時可通過向降溫裝置內(nèi)通入來自工質(zhì)池7的低溫液體工質(zhì)作為換熱工質(zhì),換熱工質(zhì)在通過降溫裝置5后將被進行一定程度的加熱,然后被加熱后再排入到加熱容器8內(nèi),其中優(yōu)選設(shè)置從換熱出口10排出并加入到加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)為飽和的蒸汽工質(zhì),這樣可由質(zhì)量較少的蒸汽吸收大量的熱量。當(dāng)然,加熱容器8除了可以收集從降溫裝置5排入的工質(zhì)外,還直接通過管路從工質(zhì)池7內(nèi)收集低溫的液體工質(zhì)。在這樣的情況下,可通過熱源6將加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)進一步加熱為高溫液體工質(zhì)后再從工質(zhì)入口3直接供入到導(dǎo)流通道2內(nèi)。這樣,即可有效地回收利用降溫裝置對導(dǎo)流通道2內(nèi)的工質(zhì)降溫時釋放的熱量。其中熱源6可以采用如圖中所示的管路連接形式,或者也可以是其他形式的加熱設(shè)備;熱源6可以設(shè)置在加熱容器8內(nèi)也可以在其外部,只要功率足夠達到要求即可;并且熱源6可將加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)加熱后直接供入到導(dǎo)流通道2內(nèi),也可將加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)加熱后在返回到加熱容器8內(nèi)。
具體實施方式四
同具體實施方式三一樣,為了實現(xiàn)進一步回收利用在降溫裝置內(nèi)對工質(zhì)降溫過程中釋放的能量,以提高能源利用率;參照附圖4中所示,在具體實施方式一的基礎(chǔ)上進一步還設(shè)置有熱源6、加熱容器8和工質(zhì)池7,所述工質(zhì)池7與做功裝置1相連以收集經(jīng)做功裝置1后的液體工質(zhì);所述降溫裝置5包括至少一個換熱器,在降溫裝置5上設(shè)置有分別與換熱器連通的換熱入口9和換熱出口10,所述換熱入口9通過管路與工質(zhì)池7相連;所述加熱容器8通過管路分別與工質(zhì)池7、降溫裝置5上的換熱出口10和導(dǎo)流通道2上的工質(zhì)入口3相連;所述熱源6通過兩路管路與加熱容器8循環(huán)連接以加熱加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)。這樣,由熱源6可直接通過循環(huán)的方式加熱加熱容器8內(nèi)的工質(zhì),當(dāng)加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)達到一定的溫度后,即可在加熱容器8內(nèi)的頂部形成一定的高溫高壓蒸汽,進而可直接通過加熱容器8從工質(zhì)入口3向?qū)Я魍ǖ?內(nèi)供入高溫的工質(zhì)。同時通過持續(xù)地由熱源6供入的高溫高壓蒸汽,保持工質(zhì)的蒸汽壓力,同時為了減少對熱源6的負荷,可以采用熱源6加熱從加熱容器8底部吸上來的液體工質(zhì)并加熱后,噴到加熱容器8內(nèi)上部的蒸汽中以促進液體工質(zhì)蒸發(fā),進而保持加熱容器8內(nèi)具有足夠的蒸汽壓力。
更具體的,此時加熱容器8內(nèi)對工質(zhì)的一種典型的加熱過程為:首先,從工質(zhì)池7向加熱容器8內(nèi)供入一定量的低溫或者常溫的液體工質(zhì),然后將從降溫裝置5上的換熱出口10排出的換熱后的工質(zhì)加入到加熱容器8內(nèi),并與之前以加入的低溫或者常溫的液體工質(zhì)混合,即可實現(xiàn)對該部分液體工質(zhì)的初步加熱;之后再通過利用熱源6實現(xiàn)對加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)的循環(huán)加熱,以使加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)達到設(shè)定溫度后再供入到導(dǎo)流通道2內(nèi)。當(dāng)然,不失一般性,在上述典型的加熱過程中,可根據(jù)需要在相應(yīng)的管路上述設(shè)置開關(guān)閥門,以進行對管路的開關(guān)控制。并且在此種典型的加熱過程中,由于加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)在達到設(shè)定溫度前將不能直接供入到導(dǎo)流通道2內(nèi),因此為了實現(xiàn)向?qū)Я魍ǖ?內(nèi)連續(xù)不斷的供如高溫工質(zhì),需要設(shè)置多個加熱容器8,并由多個加熱容器8依次循環(huán)的向?qū)Я魍ǖ?供入高溫工質(zhì)以實現(xiàn)導(dǎo)流通道2的連續(xù)運行。
具體實施方式五
具體實施方式五是在具體實施方式一的基礎(chǔ)上,通過將豎直狀導(dǎo)流通道2改變?yōu)椤癓”狀的導(dǎo)流通道2后得到。其中參照附圖5中所示,其是在具體實施方式三所對應(yīng)的附圖3中通過將豎直狀導(dǎo)流通道2改變?yōu)椤癓”狀的導(dǎo)流通道2后得到。不失一般性,也可將上述具體實施方式二或四所對應(yīng)的附圖內(nèi)的豎直狀導(dǎo)流通道2改變?yōu)椤癓”狀的導(dǎo)流通道2,以獲得更多的實施方式。
另外在上述具體實施方式三、四中,進一步還可在工質(zhì)入口3處設(shè)置有與工質(zhì)入口3相連的第一引射器11和/或在工質(zhì)出口4處設(shè)置有與工質(zhì)出口4相連的第二引射器12;其中,當(dāng)設(shè)置有第一引射器11時,所述第一引射器11的引射端13通過相應(yīng)的引射管路14與加熱容器8或者與工質(zhì)池7相連;而當(dāng)設(shè)置有第二引射器12時,所述第二引射器12的引射端13通過相應(yīng)的引射管路14與工質(zhì)池7相連。
上述設(shè)置第一引射器11的作用是:當(dāng)通過工質(zhì)入口3加入高溫高壓蒸汽時,可通過第一引射器11將位于加熱容器8或者位于工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)一并引入。其具體的原理,參照附圖9中所示,當(dāng)從引射器的動力端31引入高速流體后,可對其引射端產(chǎn)生抽吸力,進而將引射端13連通的物料吸起并混合后從噴射端32排出。后續(xù)的第二引射器12以及第三引射器15均與第一引射器11結(jié)構(gòu)相同。當(dāng)然,不失一般性,可設(shè)置通過第一引射器11引入的液體工質(zhì)的量可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。
同理,上述設(shè)置第二引射器12的作用是,當(dāng)通過工質(zhì)出口4排出液體時,可通過第二引射器12將位于工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)一并引入;當(dāng)然,也可設(shè)置其引入的量也可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。
更具體的,還可在所述加熱容器8上設(shè)置有加熱蒸汽入口26,在不同的具體實施方式中,所述加熱蒸汽入口26可與熱源6上加熱工質(zhì)后的出口和/或者與降溫裝置5上的換熱出口10相連。加熱蒸汽入口26的作用是:通過加入高溫工質(zhì)以和加熱容器8內(nèi)的低溫工質(zhì)進行混合并加熱加熱容器8內(nèi)的低溫工質(zhì)。如在上述具體實施方式四中,加熱蒸汽入口26可同時與熱源6上加熱工質(zhì)后的出口和與降溫裝置5上的換熱出口10相連,以此可分別通過加熱蒸汽入口26引入熱源6加熱后的高溫工質(zhì)以及從降溫裝置5排出的飽和蒸汽。更具體的,從加熱蒸汽入口26引入到加熱容器8內(nèi)的高溫工質(zhì),其可通過如下兩種具體方式對加熱容器8內(nèi)的低溫工質(zhì)進行加熱:第一種,在加熱容器8內(nèi)設(shè)置與加熱蒸汽入口26相連的第三引射器15,所述第三引射器15的引射端13與相應(yīng)的引射管16相連,并且該引射管16的入口設(shè)置在加熱容器8內(nèi)的底部;這樣,通過第三引射器15可將加熱容器8底部的液體工質(zhì)吸起并與高溫工質(zhì)充分接觸換熱,一方面可提高加熱容器8內(nèi)的循環(huán)效果,另一方面可促使液體工質(zhì)快速蒸發(fā),以彌補因加熱容器8內(nèi)的高溫液體工質(zhì)流出到導(dǎo)流通道2內(nèi)后引起加熱容器8內(nèi)的蒸氣壓下降以保持蒸氣壓的穩(wěn)定,進而起到能夠持續(xù)穩(wěn)定地驅(qū)動液體工質(zhì)流到導(dǎo)流通道2內(nèi)。第二種,在加熱容器8內(nèi)設(shè)置與加熱蒸汽入口26相連的蒸汽加熱器30,所述蒸汽加熱器30位于加熱容器8內(nèi)的底部;蒸汽加熱器30可為盤管式換熱器,并且可在其管道上設(shè)置相應(yīng)的開口,以使蒸汽加熱器30內(nèi)部的高溫工質(zhì)排出后與加熱容器8內(nèi)的低溫工質(zhì)充混合換熱。
當(dāng)然,一般的,可在加熱容器8上設(shè)置相應(yīng)的抽真空接口27、供液接口28和排液接口29;其中,設(shè)置抽真空接口27的作用是在需要時可用于抽真空,以在加熱容器8內(nèi)形成負壓,進而可將工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)吸入到加熱容器8內(nèi)。當(dāng)然,除了采用上述抽真空方式將工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)吸入到加熱容器8內(nèi)的方式外,也可直接利用泵將工質(zhì)池7內(nèi)的液體工質(zhì)泵入到加熱容器8內(nèi)。而上述供液接口28,則是與工質(zhì)池7相連時使用;而設(shè)置排液接口29,則是在將加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)排出時使用,如可將排液接口29與導(dǎo)流通道2上的工質(zhì)入口3連通,以向?qū)Я魍ǖ?內(nèi)供入工質(zhì);抑或如在上述具體實施方式四中,可將排液結(jié)構(gòu)29與熱源6相接,以通過排液接口29將加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)供給熱源6以進行加熱。
另外,加熱容器8可設(shè)置有多個,并且將多個加熱容器8并聯(lián)設(shè)置,同時允許各個加熱容器8可獨立的運行,這樣通過依次切換不同的加熱容器8向?qū)Я魍ǖ?內(nèi)供入工質(zhì),可實現(xiàn)導(dǎo)流通道2的連續(xù)穩(wěn)定運行。如在上述具體實施方式4中,當(dāng)設(shè)置有多個加熱容器8時,可將其內(nèi)部工質(zhì)已經(jīng)達到加熱溫度要求后的加熱容器8上的排液接口29與導(dǎo)流通道2的工質(zhì)入口3連通,以由該加熱容器8向其供入高溫工質(zhì);同時將其它工質(zhì)未達要求的加熱容器8與導(dǎo)流通道2斷開并對這部分加熱容器8內(nèi)的工質(zhì)進行不斷的加熱,直到加熱到滿足溫度要求后再與導(dǎo)流通道2連通;這樣,通過將多個加熱容器8依次循環(huán)地與導(dǎo)流通道2連通即可實現(xiàn)持續(xù)的向?qū)Я魍ǖ?內(nèi)供入高溫工質(zhì)。當(dāng)然,不失一般性,當(dāng)設(shè)置有多個加熱容器8時,可只配設(shè)一個熱源或者為每一個加熱容器8配設(shè)一個熱源6或者為其中的兩個或部分加熱容器8配設(shè)一個熱源6。
另外,上述的降溫裝置,其作用是用于對導(dǎo)流通道2內(nèi)的工質(zhì)進行降溫。具體的,當(dāng)其采用換熱器時,參照附圖6中所示,所述降溫裝置5包括順次相連的低溫換熱器5a、中溫換熱器5b和高溫換熱器5c,并且低溫換熱器5a位于靠近工質(zhì)出口4一端,高溫換熱器5c位于工質(zhì)入口3一端;所述換熱入口9與低溫換熱器5a連通,所述換熱出口10與高溫換熱器5c連通。為了使得換熱工質(zhì)能有效地從工質(zhì)池7依次經(jīng)低溫換熱器5a、中溫換熱器5b和高溫換熱器5c后排入到加熱容器8內(nèi);可在管路上述設(shè)置相應(yīng)的動力泵以提供動力;或者也可采用如下方式:如附圖6中所示,所述的低溫換熱器5a、中溫換熱器5b和高溫換熱器5c均為雙鍋筒式換熱器,每個雙鍋筒式換熱器包括位于上方的上鍋筒17、位于下方的下鍋筒18和連通上鍋筒17和下鍋筒18的多根豎管19;在低溫換熱器5a和工質(zhì)池7之間設(shè)置有第一過渡池20,所述第一過渡池20通過一路設(shè)有閥門23的管路與工質(zhì)池7相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門23的管路與低溫換熱器5a內(nèi)的上鍋筒17循環(huán)連接;在中溫換熱器5b和低溫換熱器5a之間設(shè)置有第二過渡池21,所述第二過渡池21通過一路設(shè)有閥門23的管路與低溫換熱器5a內(nèi)的下鍋筒18相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門23的管路與中溫換熱器5b內(nèi)的上鍋筒17循環(huán)連通;在中溫換熱器5b和高溫換熱器5c之間設(shè)置有第三過渡池22,所述第三過渡池22通過一路設(shè)有閥門23的管路與中溫換熱器5b內(nèi)的下鍋筒18相接以及通過兩路分別設(shè)有閥門23的管路與高溫換熱器5c內(nèi)的上鍋筒17循環(huán)連通;所述換熱入口9設(shè)置在第一過渡池20上,所述換熱出口10設(shè)置在高溫換熱器5c內(nèi)的上鍋筒17上;在第一過渡池20、第二過渡池21和第三過渡池22上分別設(shè)置有抽真空接口24。在上述結(jié)構(gòu)中,以換熱工質(zhì)從低溫換熱器5a流入中溫換熱器5b為例具體闡述其流動過程:首先,關(guān)閉第二過渡池21與中溫換熱器5b相連的兩條管路上的閥門23,同時打開第二過渡池21與低溫換熱器5a相連的管路上的閥門23;然后通過第二過渡池21上的抽真空接口24對第二過渡池21進行抽真空,此時位于低溫換熱器5a的下鍋筒18內(nèi)一定量的換熱工質(zhì)將被吸入到第二過渡池21內(nèi);然后打開第二過渡池21與中溫換熱器5b相連的兩條管路上的閥門23,同時關(guān)閉第二過渡池21與低溫換熱器5a相連的管路上的閥門23,使第二過渡池21與中溫換熱器5b進行循環(huán);當(dāng)然在第二過渡池21與中溫換熱器5b進行循環(huán)的過程中,相應(yīng)的需要將抽真空接口24關(guān)閉。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進,這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進,均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。