CN117189293A - 氢燃料携同光热联合循环动力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供氢燃料携同光热联合循环动力装置，属于能源与动力技术领域。冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝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并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
Description
技术领域：
本发明属于能源与动力技术领域。
背景技术：
动力需求为人类生活与生产当中最为常见；其中，将高温热能通过热动装置转换为机械能，是人类获得动力或电力的重要手段。
在燃料中，氢气属于高品质能源，也是高品位燃料，应加以充分利用；利用氢气为燃料来实现热变功，采用纯氧助燃可避免任何污染物的产生和排放。以氢燃料为投入能源来获得动力时，得到高效利用是根本要求，这需要有联合动力循环装置来实现。不过，对于包含布雷顿循环的联合循环热动装置来说，其功率、热效率和压缩过程升压比之间常常存在着难以协调的矛盾；深入分析之后发现，高品位燃料燃烧过程还存在较大的温差损失。
太阳能通过集热技术手段形成高温光热热源，然后通过蒸汽动力循环或气体-蒸汽联合循环实现热变功——不过，由于受限于工作原理、材料及安全性等因素，太阳能聚集形成的高温热源的应用价值没有得到充分发挥，仍有较大的提升空间。
人们需要简单、主动、安全、高效地利用能源获得动力，本发明给出了将氢燃料与来自太阳能集热系统的光热合理搭配，优势互补，热效率高、安全性强、适应氢氧燃烧并灵活确定循环工作参数、循环工质与燃料产物相一致的氢燃料携同光热联合循环动力装置。
发明内容：
本发明主要目的是要提供氢燃料携同光热联合循环动力装置，具体发明内容分项阐述如下：
1.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
2.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与供热器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器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，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
3.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温热交换器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
4.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
5.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和第三膨胀机所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与第三膨胀机连通，第三膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，蒸发器还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机连通和经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
6.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道经蒸发器与供热器连通，供热器还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机连通和经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或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，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
7.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
8.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器还有低压蒸汽通道与供热器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器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，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
9.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、高温热交换器和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与高温热交换器连通，高温热交换器还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器还有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
10.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器再有低压蒸汽通道与蒸发器连通之后分成两路——第一路直接与压缩机连通和第二路经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
11.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、第三膨胀机和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道与第三膨胀机连通，第三膨胀机还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器还有低压蒸汽通道与蒸发器连通，蒸发器还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机连通和经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
12.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通之后蒸发器再有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，压缩机有蒸汽通道经高温回热器和太阳能集热系统与燃烧室连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室连通，燃烧室还有高温蒸汽通道与膨胀机连通，膨胀机还有低压蒸汽通道与高温回热器连通，高温回热器再有低压蒸汽通道经蒸发器与供热器连通，供热器还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机连通和经第二膨胀机与冷凝器连通，冷凝器还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器或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，膨胀机和第二膨胀机连接压缩机并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机和第二膨胀机连接压缩机和升压泵并传输动力。
13.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第7、9-12项所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，将膨胀机有低压蒸汽通道与高温回热器连通和高温回热器有低压蒸汽通道与蒸发器连通，一并调整为膨胀机有中间蒸汽通道经高温回热器与自身连通之后膨胀机再有低压蒸汽通道与蒸发器连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
14.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第8项所述的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，将膨胀机有低压蒸汽通道与高温回热器连通和高温回热器有低压蒸汽通道与供热器连通，一并调整为膨胀机有中间蒸汽通道经高温回热器与自身连通之后膨胀机再有低压蒸汽通道与供热器连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
15.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加第二升压泵和低温回热器，将冷凝器有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通调整为冷凝器有冷凝水管路经第二升压泵与低温回热器连通，压缩机增设中间抽汽通道与低温回热器连通，低温回热器再有冷凝水管路经升压泵与蒸发器连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
16.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机并取代压缩机，增加膨胀增速机并取代膨胀机，增加扩压管并取代升压泵，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
17.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加膨胀增速机并取代第二膨胀机，增加扩压管并取代升压泵，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
18.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在第1-14项所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机并取代压缩机，增加膨胀增速机并取代膨胀机，增加新增膨胀增速机并取代第二膨胀机，增加扩压管并取代升压泵，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
附图说明：
图1是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第1种原则性热力系统图。
图2是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第2种原则性热力系统图。
图3是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第3种原则性热力系统图。
图4是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第4种原则性热力系统图。
图5是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第5种原则性热力系统图。
图6是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第6种原则性热力系统图。
图7是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第7种原则性热力系统图。
图8是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第8种原则性热力系统图。
图9是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第9种原则性热力系统图。
图10是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第10种原则性热力系统图。
图11是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第11种原则性热力系统图。
图12是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第12种原则性热力系统图。
图13是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第13种原则性热力系统图。
图14是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第14种原则性热力系统图。
图15是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第15种原则性热力系统图。
图16是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第16种原则性热力系统图。
图17是依据本发明所提供的氢燃料携同光热联合循环动力装置第17种原则性热力系统图。
图中，1-压缩机，2-膨胀机，3-升压泵，4-第二膨胀机，5-燃烧室，6-太阳能集热系统，7-冷凝器，8-蒸发器，9-供热器，10-高温热交换器，11-第三膨胀机，12-高温回热器，13-第二升压泵，14-低温回热器，15-双能压缩机，16-膨胀增速机，17-扩压管；A-新增膨胀增速机。
关于氢燃料和太阳能集热系统的简要说明：
(1)高品位燃料：指的是燃烧产物形成的热源温度相对较高的燃料。
※相比之下有低品位燃料——指的是燃烧产物形成的热源温度相对较低的燃料。
(2)对于需要通过间接手段向循环工质提供驱动热负荷的燃料来说，使循环工质能够达到的温度更高者为高品位燃料，使循环工质能够达到的温度较低者为低品位燃料。
※本发明中，循环工质流经太阳能集热系统6能够达到的温度低于氢燃料在燃烧室5内形成的高温水蒸气的温度；氢燃料为高品位燃料，而光热属于低品位燃料。
(3)本发明申请中的太阳能集热系统，又称太阳能供热系统，是指利用集热器将太阳辐射能转换成高温热能(简称光热)用来向热力循环系统提供驱动热负荷的供热系统；其主要由集热器及相关必要辅助设施构成。
太阳能集热系统的类型，包括但不限于：①聚光型太阳能集热系统，当前主要有槽式、塔式和蝶式三种系统；②非聚光型太阳能集热系统，现阶段有太阳池、太阳能烟筒等系统。
(4)太阳能集热系统的供热方式，当前主要有两种：①将太阳能转换成的高温热能直接提供给流经太阳能集热系统的循环工质；②将太阳能转换成的高温热能，首先提供给自身循环回路工作介质，然后由工作介质通过热交换器提供给流经太阳能集热系统的循环工质。
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所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，外部压力较高的氢气和氧气进入燃烧室5燃烧，生成高温高压水蒸气；冷凝器7一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温，压缩机1排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经升压泵4升压之后提供给蒸发器8；氢气和氧气通过燃烧室5提供驱动热负荷，太阳能通过太阳能集热系统6提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器7带走低温热负荷；膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1和外部提供动力，或膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1、升压泵4和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图2所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与供热器9连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器8还有热源介质通道与外部连通，供热器9还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，外部压力较高的氢气和氧气进入燃烧室5燃烧，生成高温高压水蒸气；冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温，压缩机1排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经供热器9放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经升压泵4升压之后提供给蒸发器8；氢气和氧气通过燃烧室5提供驱动热负荷，太阳能通过太阳能集热系统6提供驱动热负荷，热源介质通过蒸发器8提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器7带走低温热负荷，被加热介质通过供热器9带走中温热负荷；膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1和外部提供动力，或膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1、升压泵4和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图3所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温热交换器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道与高温热交换器10连通，高温热交换器10还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机2连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，高温热交换器10还有热源介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，外部压力较高的氢气和氧气进入燃烧室5燃烧，生成高温高压水蒸气；冷凝器7的一部分冷凝水流经升压泵4升压，流经蒸发器8和高温热交换器10吸热升温、汽化和过热，之后通过中间端口进入膨胀机2降压作功；压缩机1排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经升压泵4升压之后提供给蒸发器8；氢气和氧气通过燃烧室5提供驱动热负荷，太阳能通过太阳能集热系统6提供驱动热负荷，热源介质通过高温热交换器10提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器7带走低温热负荷；膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1和外部提供动力，或膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1、升压泵4和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图4所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机2连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，外部压力较高的氢气和氧气进入燃烧室5燃烧，生成高温高压水蒸气；冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，之后通过中间进汽通道进入膨胀机2降压作功；压缩机1排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经升压泵4升压之后提供给蒸发器8；氢气和氧气通过燃烧室5提供驱动热负荷，太阳能通过太阳能集热系统6提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器7带走低温热负荷；膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1和外部提供动力，或膨胀机2和第二膨胀机3向压缩机1、升压泵4和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图5所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和第三膨胀机所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道与第三膨胀机11连通，第三膨胀机11还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通，蒸发器8还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机1连通和经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机2、第二膨胀机3和第三膨胀机11连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，外部压力较高的氢气和氧气进入燃烧室5燃烧，生成高温高压水蒸气；冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，之后进入第三膨胀机11降压作功，第三膨胀机11排放的低压蒸汽进入蒸发器8放热并降温；压缩机1排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽进入蒸发器8放热降温；蒸发器8排放的低压蒸汽分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经升压泵4升压之后提供给蒸发器8；氢气和氧气通过燃烧室5提供驱动热负荷，太阳能通过太阳能集热系统6提供驱动热负荷，热源介质通过蒸发器8提供驱动热负荷，冷却介质通过冷凝器7带走低温热负荷；膨胀机2、第二膨胀机3和第三膨胀机11向压缩机1和外部提供动力，或膨胀机2、第二膨胀机3和第三膨胀机11向压缩机1、升压泵4和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图6所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道经蒸发器8与供热器9连通，供热器9还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机1连通和经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，供热器9还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8和供热器9逐步放热降温，之后再分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；被加热介质通过供热器9带走中温热负荷，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图7所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12和蒸发器8逐步放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图8所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12还有低压蒸汽通道与供热器9连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器8还有热源介质通道与外部连通，供热器9还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图2所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12和供热器9放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图9所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、高温热交换器和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道与高温热交换器10连通，高温热交换器10还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机2连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，高温热交换器10还有热源介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图3所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12和蒸发器8逐步放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图10所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机2连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12再有低压蒸汽通道与蒸发器8连通之后分成两路——第一路直接与压缩机1连通和第二路经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图4所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12和蒸发器8逐步放热降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图11所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、第三膨胀机和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道与第三膨胀机11连通，第三膨胀机11还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12还有低压蒸汽通道与蒸发器8连通，蒸发器8还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机1连通和经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器8还有热源介质通道与外部连通，膨胀机2、第二膨胀机3和第三膨胀机11连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图5所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12放热降温，之后进入蒸发器8放热降温，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图12所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通之后蒸发器8再有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，压缩机1有蒸汽通道经高温回热器12和太阳能集热系统6与燃烧室5连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室5连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室5连通，燃烧室5还有高温蒸汽通道与膨胀机2连通，膨胀机2还有低压蒸汽通道与高温回热器12连通，高温回热器12再有低压蒸汽通道经蒸发器8与供热器9连通，供热器9还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机1连通和经第二膨胀机3与冷凝器7连通，冷凝器7还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器7还有冷却介质通道与外部连通，供热器9还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机2和第二膨胀机3连接压缩机1并传输动力。
(2)流程上，与图6所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；压缩机1排放的蒸汽流经高温回热器12和太阳能集热系统6逐步吸热升温，之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功，膨胀机2排放的低压蒸汽流经高温回热器12、蒸发器8和供热器9逐步放热降温，之后再分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图13所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，在图7所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，将膨胀机2有低压蒸汽通道与高温回热器12连通和高温回热器12有低压蒸汽通道与蒸发器8连通，一并调整为膨胀机2有中间蒸汽通道经高温回热器12与自身连通之后膨胀机2再有低压蒸汽通道与蒸发器8连通。
(2)流程上，与图7所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：燃烧室5排放的蒸汽进入膨胀机2降压作功、至一定程度之后流经高温回热器12放热降温，然后进入膨胀机2继续降压作功；膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热降温之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温和第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热冷凝，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图14所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，在图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加第二升压泵和低温回热器，将冷凝器7有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通调整为冷凝器7有冷凝水管路经第二升压泵13与低温回热器14连通，压缩机1增设中间抽汽通道与低温回热器14连通，低温回热器14再有冷凝水管路经升压泵4与蒸发器8连通。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水经第二升压泵13升压之后进入低温回热器14，与来自压缩机1的抽汽混合吸热并升温，抽汽与冷凝水混合之后放热并冷凝；低温回热器14的冷凝水经升压泵4升压进入蒸发器8、吸热升温和汽化；膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；进入压缩机1的低压蒸汽升压到一定程度之后又分成两路——第一路经中间抽汽通道进入低温回热器14，第二路继续升压升温之后进入太阳能集热系统6；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路经第二升压泵13升压之后提供给低温回热器14，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图15所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，在图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机15并取代压缩机1，增加膨胀增速机16并取代膨胀机2，增加扩压管17并取代升压泵4。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水流经扩压管17降速升压之后进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温，双能压缩机15排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀增速机16降压作功并增速，膨胀增速机16排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入双能压缩机15升压升温并降速，第二路流经第二膨胀机3降压作功之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路进入扩压管17降速升压；第二膨胀机3和膨胀增速机16向双能压缩机15和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图16所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，在图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加膨胀增速机16并取代第二膨胀机3，增加扩压管17并取代升压泵4。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水流经扩压管17降速升压之后进入蒸发器8、吸热升温和汽化，膨胀机2排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入压缩机1升压升温，第二路流经膨胀增速机16降压作功并增速之后进入冷凝器7放热并冷凝；膨胀机2和膨胀增速机16向双能压缩机15和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
图17所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置是这样实现的：
(1)结构上，在图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机15并取代压缩机1，增加膨胀增速机16并取代膨胀机2，增加新增膨胀增速机A并取代第二膨胀机3，增加扩压管17并取代升压泵4。
(2)流程上，与图1所示的氢燃料携同光热联合循环动力装置相比较，不同之处在于：冷凝器7的一部分冷凝水流经扩压管17降速升压之后进入蒸发器8吸热、升温和汽化，流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温，双能压缩机15排放的蒸汽流经太阳能集热系统6吸热升温之后进入燃烧室5与高温蒸汽混合、吸热并升温；燃烧室5排放的蒸汽流经膨胀增速机16降压作功并增速，膨胀增速机16排放的低压蒸汽流经蒸发器8放热并降温，之后分成两路——第一路进入双能压缩机15升压升温并降速，第二路流经新增膨胀增速机A降压作功并增速之后进入冷凝器7放热并冷凝；冷凝器7的冷凝水分成两路——第一路对外排放，第二路进入扩压管17降速升压；膨胀增速机16和新增膨胀增速机A向双能压缩机15和外部提供动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的氢燃料携同光热联合循环动力装置，具有如下效果和优势：
(1)水蒸气为循环工质，氢气为燃料，氢氧燃烧生产高温蒸汽而成为循环工质的组成部分；燃料燃烧产物与循环工质性质一致，燃烧产物分离过程简单。
(2)循环介质与燃料之间比例组成可根据工况灵活确定，有效协调和解决燃烧温度、材料、投资与热效率之间的关系和矛盾，有很好的适应性。
(3)在实现高热效率前提下，可选择低压运行，装置运行的安全性得到较大幅度提高。
(4)光热完成循环工质(水蒸气)第一步温度提升，有效降低氢燃料燃烧过程中的温差不可逆损失。
(5)氢燃料与光热形成的高温驱动热负荷实现分级利用，热效率高。
(6)光热可用于或有助于降低顶部蒸汽动力循环系统升压比，提升循环工质流量，有利于构建大负荷联合循环动力装置。
(7)氢燃料携同光热共同实现高效率热变功，显著提升光热转换为机械能的经济价值，有效降低燃料综合成本。
(8)提供多种回热技术手段，有效提升装置在功率、热效率、升压比等多方面的协调性。
(9)结构简单，流程合理，方案丰富；有利于降低装置的制造成本和扩展技术应用范围。
Claims (18)
1.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
2.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)还有热源介质通道与外部连通，供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
3.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温热交换器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道与高温热交换器(10)连通，高温热交换器(10)还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机(2)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器(10)还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
4.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器和蒸发器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机(2)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
5.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和第三膨胀机所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道与第三膨胀机(11)连通，第三膨胀机(11)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，蒸发器(8)还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机(1)连通和经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)、第二膨胀机(3)和第三膨胀机(11)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)、第二膨胀机(3)和第三膨胀机(11)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
6.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和供热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道经蒸发器(8)与供热器(9)连通，供热器(9)还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机(1)连通和经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
7.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
8.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)还有低压蒸汽通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)还有热源介质通道与外部连通，供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
9.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、高温热交换器和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道与高温热交换器(10)连通，高温热交换器(10)还有蒸汽通道通过中间进汽端口与膨胀机(2)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，高温热交换器(10)还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
10.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经中间进汽通道与膨胀机(2)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)再有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通之后分成两路——第一路直接与压缩机(1)连通和第二路经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
11.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、第三膨胀机和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道与第三膨胀机(11)连通，第三膨胀机(11)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)还有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，蒸发器(8)还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机(1)连通和经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，膨胀机(2)、第二膨胀机(3)和第三膨胀机(11)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)、第二膨胀机(3)和第三膨胀机(11)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
12.氢燃料携同光热联合循环动力装置，主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、升压泵、燃烧室、太阳能集热系统、冷凝器、蒸发器、供热器和高温回热器所组成；冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通之后蒸发器(8)再有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，压缩机(1)有蒸汽通道经高温回热器(12)和太阳能集热系统(6)与燃烧室(5)连通，外部分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(5)连通或外部有氢氧混合气体通道与燃烧室(5)连通，燃烧室(5)还有高温蒸汽通道与膨胀机(2)连通，膨胀机(2)还有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通，高温回热器(12)再有低压蒸汽通道经蒸发器(8)与供热器(9)连通，供热器(9)还有低压蒸汽通道分别直接与压缩机(1)连通和经第二膨胀机(3)与冷凝器(7)连通，冷凝器(7)还有冷凝水通道与外部连通；冷凝器(7)还有冷却介质通道与外部连通，蒸发器(8)或还有热源介质通道与外部连通，供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通，膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)并传输动力，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置；其中，或膨胀机(2)和第二膨胀机(3)连接压缩机(1)和升压泵(4)并传输动力。
13.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求7、9-12所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，将膨胀机(2)有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通和高温回热器(12)有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，一并调整为膨胀机(2)有中间蒸汽通道经高温回热器(12)与自身连通之后膨胀机(2)再有低压蒸汽通道与蒸发器(8)连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
14.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求8所述的氢燃料携同光热联合循环动力装置中，将膨胀机(2)有低压蒸汽通道与高温回热器(12)连通和高温回热器(12)有低压蒸汽通道与供热器(9)连通，一并调整为膨胀机(2)有中间蒸汽通道经高温回热器(12)与自身连通之后膨胀机(2)再有低压蒸汽通道与供热器(9)连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
15.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求1-14所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加第二升压泵和低温回热器，将冷凝器(7)有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通调整为冷凝器(7)有冷凝水管路经第二升压泵(13)与低温回热器(14)连通，压缩机(1)增设中间抽汽通道与低温回热器(14)连通，低温回热器(14)再有冷凝水管路经升压泵(4)与蒸发器(8)连通，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
16.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求1-14所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机(15)并取代压缩机(1)，增加膨胀增速机(16)并取代膨胀机(2)，增加扩压管(17)并取代升压泵(4)，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
17.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求1-14所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加膨胀增速机(16)并取代第二膨胀机(3)，增加扩压管(17)并取代升压泵(4)，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
18.氢燃料携同光热联合循环动力装置，是在权利要求1-14所述的任一一款氢燃料携同光热联合循环动力装置中，增加双能压缩机(15)并取代压缩机(1)，增加膨胀增速机(16)并取代膨胀机(2)，增加新增膨胀增速机(A)并取代第二膨胀机(3)，增加扩压管(17)并取代升压泵(4)，形成氢燃料携同光热联合循环动力装置。
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