CN117190532A - 电解氢能源携同联合循环热泵装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供电解氢能源携同联合循环热泵装置,属于热泵与储能技术领域。外部有低品位燃料通道连通加热炉,外部有空气通道经热源回热器连通加热炉,加热炉有燃气通道经热源回热器连通外部,回热器经升压泵连通电解器,电解器有电力线路连通外部,电解器有氢气和氧气通道连通燃烧室,压缩机经加热炉连通燃烧室,燃烧室经膨胀机连通供热器之后分成两路——第一路经第二膨胀机连通回热器,第二路连通回热器之后分别连通升压泵和经节流阀连通蒸发器;蒸发器经第二压缩机连通回热器,回热器连通压缩机;供热器有被加热介质通道、蒸发器有低温热介质通道连通外部,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,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
Description
技术领域:
本发明属于能源、热泵与储能技术领域。
背景技术:
冷需求、热需求和动力需求,为人类生活与生产当中所常见;利用燃料燃烧形成的热能实现高效制冷/高效制热/高效热变功是重要手段,需要先进合理的热源技术、热泵技术和储能技术。
从燃料的角度看:燃料有不同的种类和不同的性质,其中燃料燃烧所形成燃气的温度高低直接决定着利用效率。氢气属于高品质/高品位燃料,相比之下,煤炭、生物质能、煤矸石等属于低品质/低品位燃料。在制冷/制热/动力生产中,各种燃料以朗肯循环、布雷顿循环或联合循环为工作原理时,各自有不同的温差损失,能源利用率均存在提升空间。
从电力生产和储能的角度看:即发即用是电力生产的特点,风力发电和太阳能发电则存在着间歇性和不可靠性;为使火力发电稳定生产,为使风力发电、太阳能发电更好地发挥作用,采取合理的技术手段实现电力的储能式高效利用,很有必要。
从电力储能的角度看:当今,储能手段众多,但大都或多或少存在着若干不足,其中能源越储越少是共性问题且问题严重;另外,尽管储能门类繁多,但无法同时具有规模化(电网级/工业级)、长时段和高效性。
本着简单、主动、安全、高效地实现能源(包括储能燃料,如氢气)高价值利用的原则,本发明给出了电解氢储能和燃料高效利用相结合、具备长时段和规模化利用、储能与制冷/制热/动力生产于一体的电解氢能源携同联合循环热泵装置。
发明内容:
本发明主要目的是要提供电解氢能源携同联合循环热泵装置,具体发明内容分项阐述如下:
1.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵和电解器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉连通,外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,电解器还有电力线路与外部连通,电解器还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通,压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通,燃烧室还有循环工质通道与膨胀机连通,膨胀机还有循环工质通道与供热器连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机与回热器连通,第二路与回热器连通之后回热器再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵连通和第二路经节流阀与蒸发器连通;蒸发器还有循环工质通道经第二压缩机与回热器连通,回热器还有循环工质通道与压缩机连通;供热器还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低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,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
2.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和第二供热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉连通,外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,电解器还有电力线路与外部连通,电解器还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通,压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通,燃烧室还有循环工质通道与膨胀机连通,膨胀机还有循环工质通道与供热器连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机与回热器连通,第二路经第二供热器与回热器连通之后回热器再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵连通和第二路经节流阀与蒸发器连通;蒸发器还有循环工质通道经第二压缩机与回热器连通,回热器还有循环工质通道与压缩机连通;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,蒸发器还有低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,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
3.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、喷管和第二回热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉连通,外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,电解器还有电力线路与外部连通,电解器还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通,压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通,燃烧室还有循环工质通道与膨胀机连通,膨胀机还有循环工质通道与供热器连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机连通,第二路经第二回热器与回热器连通之后再分成三路——第一路自回热器中间或末端引出并经喷管和第二回热器之后再通过中间进气端口与第二膨胀机连通,第二路自回热器末端引出之后再分别有冷凝水管路与升压泵连通和有冷凝水管路经节流阀与蒸发器连通;第二膨胀机还有循环工质通道与回热器连通,蒸发器还有循环工质通道经第二压缩机与回热器连通,回热器还有循环工质通道与压缩机连通;供热器还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低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,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
4.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和再热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉连通,外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,电解器还有电力线路与外部连通,电解器还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通,压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通,燃烧室还有循环工质通道与膨胀机连通,膨胀机还有循环工质通道与供热器连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机连通、第二膨胀机还有循环工质通道经再热器与自身连通和第二膨胀机再有循环工质通道与回热器连通,第二路经再热器与回热器连通之后回热器再分别有冷凝水管路与升压泵连通和有冷凝水管路经节流阀与蒸发器连通;蒸发器还有循环工质通道经第二压缩机与回热器连通,回热器还有循环工质通道与压缩机连通;供热器还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低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,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
5.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1、3-4项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为回热器有循环工质通道经中温回热器与压缩机连通,将膨胀机有循环工质通道与供热器连通之后分成两路调整为膨胀机有循环工质通道经供热器与中温回热器连通之后分成两路,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
6.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第2项所述的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为回热器有循环工质通道经中温回热器与压缩机连通,将供热器有循环工质通道与第二膨胀机连通调整为供热器有循环工质通道经中温回热器与第二膨胀机连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
7.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-6项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通,将膨胀机有循环工质通道与供热器连通调整为膨胀机还有循环工质通道经高温回热器与供热器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
8.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-6项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通调整为压缩机有循环工质通道经高温回热器和加热炉与燃烧室连通,将燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通调整为燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
9.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-4项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为回热器有循环工质通道与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,将膨胀机有循环工质通道与供热器连通调整为膨胀机还有循环工质通道经高温回热器与供热器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
10.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第5-6项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将中温回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为中温回热器有循环工质通道与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,将膨胀机有循环工质通道与供热器连通调整为膨胀机还有循环工质通道经高温回热器与供热器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
11.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-4项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为回热器有循环工质通道与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,将燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通调整为燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
12.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第5-6项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将中温回热器有循环工质通道与压缩机连通调整为中温回热器有循环工质通道与压缩机连通之后压缩机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,将燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通调整为燃烧室有循环工质通道与膨胀机连通之后膨胀机再有循环工质通道经高温回热器与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
13.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-12项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机并取代第二压缩机,增加新增喷管并取代节流阀,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
14.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-12项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机并取代压缩机,增加新增喷管并取代节流阀,增加膨胀增速机并取代膨胀机,增加第二双能压缩机并取代第二压缩机,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
15.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-12项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机并取代压缩机,增加新增喷管并取代节流阀,增加膨胀增速机并取代膨胀机,增加第二膨胀增速机并取代第二膨胀机,增加第二双能压缩机并取代第二压缩机,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
16.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、第二供热器和第三压缩机所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉连通,外部还有空气通道经热源回热器与加热炉连通,加热炉还有燃气通道经热源回热器与外部连通,回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,电解器还有电力线路与外部连通,电解器还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室连通,压缩机有循环工质通道经加热炉与燃烧室连通,燃烧室还有循环工质通道与膨胀机连通,膨胀机还有循环工质通道与供热器连通,供热器还有循环工质通道与回热器连通之后回热器再分别有冷凝水管路与升压泵连通和有冷凝水管路经节流阀与蒸发器连通,蒸发器还有循环工质通道经第二压缩机与回热器连通,回热器还有循环工质通道分别与压缩机和第三压缩机连通,第三压缩机还有循环工质通道与第二供热器连通,第二供热器还有循环工质通道经第二膨胀机与回热器连通;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,蒸发器还有低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、第二压缩机和第三压缩机并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
17.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-12、16项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,取消节流阀,增加涡轮机,将回热器有冷凝水管路经节流阀与蒸发器连通调整为回热器有冷凝水管路经涡轮机与蒸发器连通,涡轮机连接第二压缩机并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
18.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,将电解器有氢气管路与燃烧室连通调整为电解器有氢气管路经储氢罐与燃烧室连通,将电解器有氧气管路与燃烧室连通调整为电解器有氧气管路经储氧罐与燃烧室连通,将回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为回热器有冷凝水管路与储水罐连通之后储水罐再有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
19.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,电解器增加氢气管路与储氢罐连通和储氢罐有氢气管路与燃烧室连通,电解器增加氧气管路与储氧罐连通和储氧罐有氧气管路与燃烧室连通,将回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为回热器有冷凝水管路与储水罐连通之后储水罐再有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
20.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器有氢气管路与燃烧室连通调整为电解器有氢气管路经氢气膨胀机与燃烧室连通,将电解器有氧气管路与燃烧室连通调整为电解器有氧气管路经氧气膨胀机与燃烧室连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
21.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器有氢气管路与燃烧室连通调整为电解器有氢气管路经储氢罐和氢气膨胀机与燃烧室连通,将电解器有氧气管路与燃烧室连通调整为电解器有氧气管路经储氧罐和氧气膨胀机与燃烧室连通,将回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为回热器有冷凝水管路与储水罐连通之后储水罐再有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
22.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器有氢气管路与燃烧室连通调整为电解器有氢气管路经氢气压缩机与燃烧室连通,将电解器有氧气管路与燃烧室连通调整为电解器有氧气管路经氧气压缩机与燃烧室连通,膨胀机连接氢气压缩机和氧气压缩机并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置;其中,或取消升压泵和将回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为回热器有冷凝水管路与电解器连通。
23.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-17项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器有氢气管路与燃烧室连通调整为电解器有氢气管路经氢气压缩机和储氢罐与燃烧室连通,将电解器有氧气管路与燃烧室连通调整为电解器有氧气管路经氧气压缩机和储氧罐与燃烧室连通,将回热器有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为回热器有冷凝水管路与储水罐连通之后储水罐再有冷凝水管路经升压泵与电解器连通,膨胀机连接氢气压缩机和氧气压缩机并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置;其中,或取消升压泵和将储水罐有冷凝水管路经升压泵与电解器连通调整为储水罐有冷凝水管路与电解器连通。
24.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在第1-23项所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加第二加热炉和第二热源回热器,将加热炉有循环工质通道与燃烧室连通调整为加热炉有循环工质通道经第二加热炉与燃烧室连通,外部有中品位燃料通道与第二加热炉连通,外部还有空气通道经第二热源回热器与第二加热炉连通,第二加热炉还有燃气通道经第二热源回热器与外部连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置
附图说明:
图1是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第1种原理性工艺流程图。
图2是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第2种原理性工艺流程图。
图3是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第3种原理性工艺流程图。
图4是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第4种原理性工艺流程图。
图5是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第5种原理性工艺流程图。
图6是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第6种原理性工艺流程图。
图7是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第7种原理性工艺流程图。
图8是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第8种原理性工艺流程图。
图9是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第9种原理性工艺流程图。
图10是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第10种原理性工艺流程图。
图11是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第11种原理性工艺流程图。
图12是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第12种原理性工艺流程图。
图13是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第13种原理性工艺流程图。
图14是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第14种原理性工艺流程图。
图15是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第15种原理性工艺流程图。
图16是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第16种原理性工艺流程图。
图17是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第17种原理性工艺流程图。
图18是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第18种原理性工艺流程图。
图19是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第19种原理性工艺流程图。
图20是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第20种原理性工艺流程图。
图21是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第21种原理性工艺流程图。
图22是依据本发明所提供的电解氢能源携同联合循环热泵装置第22种原理性工艺流程图。
图中,1-压缩机,2-膨胀机,3-第二膨胀机,4-节流阀,5-第二压缩机,6-加热炉,7-燃烧室,8-热源回热器,9-供热器,10-蒸发器,11-回热器,12-升压泵,13-电解器,14-第二供热器,15-喷管,16-第二回热器,17-再热器,18-中温回热器,19-高温回热器,20-涡轮机,21-第三压缩机,22-储氢罐,23-储氧罐,24-储水罐,25-氢气膨胀机,26-氧气膨胀机,27-氢气压缩机,28-氧气压缩机,29-第二加热炉,30-第二热源回热器;A-双能压缩机,B-新增喷管,C-膨胀增速机,D-第二膨胀增速机,E-第二双能压缩机。
一、关于燃料的简要说明:
(1)低品位燃料:低品位燃料指的是燃烧产物难以形成较高温度的高温热源的燃料。
(2)高品位燃料:高品位燃料指的是燃烧产物能够形成较高温度的高温热源的燃料。
(3)中品位燃料:指的是燃烧产物所能够形成的最高温度介于高品位燃料和低品位燃料的燃烧产物所能够形成的最高温度之间的燃料。
(4)对固体燃料来说,燃烧产物的气态物质是构成热源的核心,是热力系统的重要组成部分;而燃烧产物中的固态物质,如废渣,在其含有热能得到利用(利用流程及设备包含在加热炉内或在加热炉本体之外预热空气)之后被排出,不单独列出,其作用不单独表述。
(5)受限于现行技术条件或材料性能等原因,对于需要通过间接手段向循环工质提供高温驱动热负荷的燃料来说,它们的品位高低以现行技术条件下能够使循环工质所能达到的温度高低来划分——使循环工质(工作介质)能够达到的温度更高者为高品位燃料,使循环工质(工作介质)能够达到的温度较低者为低品位燃料。
(6)本发明申请电解氢能源携同联合循环热泵装置中,氢和氧燃烧之后生成水蒸气而成为工作介质的一部分,其在参与多个工作过程之后以冷凝水形式排出装置;考虑到工作介质有气态、液态和气液两相态之分,为方便表述和兼顾特别个别环节上工作介质的状态区分,在表述时出现的循环工质、水蒸气(蒸汽)和冷凝水三种名称,同属电解氢能源携同联合循环热泵装置的工作介质。
二、关于储氢罐、储氧罐、氢气管路和氧气管路的简要说明:
(1)在储氢罐22和储氧罐23的配置上,首选稳压式,有利于系统稳定运行。
(2)储氢罐22、储氧罐23和储水罐24与其它部件之间,可通过自身或另行配置的阀门实现连接和更换运行模式。
①以图20所示为例,不同运行模式下,电解器13与储氢罐22和储氧罐23之间的连接是需要切换的,储氢罐22和储氧罐23与燃烧室7之间的连接有对应的切换——在储能阶段,储氢罐22和储氧罐23与燃烧室7之间有阀门断开,而电解器13与储氢罐22和储氧罐23之间的连接是通的。
②以图21所示为例,电解器13产生的氢气和氧气直接向燃烧室7提供时,储氢罐22和储氧罐23的进出口阀门是关闭的;而当先储后用时,电解器13与燃烧室7之间的氢气管路和氧气管路的阀门是关闭的。
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所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵和电解器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉6连通,外部还有空气通道经热源回热器8与加热炉6连通,加热炉6还有燃气通道经热源回热器8与外部连通,回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,电解器13还有电力线路与外部连通,电解器13还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室7连通,压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通,燃烧室7还有循环工质通道与膨胀机2连通,膨胀机2还有循环工质通道与供热器9连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机3与回热器11连通,第二路与回热器11连通之后回热器11再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵12连通和第二路经节流阀4与蒸发器10连通;蒸发器10还有循环工质通道经第二压缩机5与回热器11连通,回热器11还有循环工质通道与压缩机1连通;供热器9还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器10还有低温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和第二压缩机5并传输动力。
(2)流程上,外部低品位燃料进入加热炉6,外部空气流经热源回热器8吸热升温之后进入加热炉6,低品位燃料和空气在加热炉6内混合并燃烧生成较高温度的燃气,加热炉6的燃气放热于流经其内的循环工质并降温,之后流经热源回热器8放热降温和对外排放;回热器11的第一路冷凝水流经升压泵12升压之后进入电解器13,在电能作用下分解成氢气和氧气,电解器13释放的氢气和氧气进入燃烧室7燃烧,生成压力较高的高温水蒸气;第二膨胀机3和第二压缩机5排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经压缩机1升压升温,流经加热炉6吸热升温,之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合、吸热并升温;燃烧室7排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功,流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功之后进入回热器11,第二路进入回热器11放热冷凝;回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路经节流阀4节流降压之后进入蒸发器10;进入蒸发器10的冷凝水吸热汽化,之后进入第二压缩机5升压升温;膨胀机2和第二膨胀机3输出的功提供给压缩机1和第二压缩机5作动力,或膨胀机2和第二膨胀机3输出的功同时向压缩机1、第二压缩机5和外部提供动力,或膨胀机2、第二膨胀机3和外部共同向压缩机1和第二压缩机5提供动力;外部为电解器13进行水制氢氧提供电能,氢气和氧气通过燃烧提供驱动热负荷,低品位燃料通过燃烧提供驱动热负荷,被加热介质通过供热器9获取中温热负荷,低温热介质通过蒸发器10提供低温热负荷,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图2所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和第二供热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉6连通,外部还有空气通道经热源回热器8与加热炉6连通,加热炉6还有燃气通道经热源回热器8与外部连通,回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,电解器13还有电力线路与外部连通,电解器13还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室7连通,压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通,燃烧室7还有循环工质通道与膨胀机2连通,膨胀机2还有循环工质通道与供热器9连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机3与回热器11连通,第二路经第二供热器14与回热器11连通之后回热器11再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵12连通和第二路经节流阀4与蒸发器10连通;蒸发器10还有循环工质通道经第二压缩机5与回热器11连通,回热器11还有循环工质通道与压缩机1连通;供热器9和第二供热器14还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器10还有低温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和第二压缩机5并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:膨胀机2排放的循环工质流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功之后进入回热器11吸热升温,第二路流经第二供热器14放热之后进入回热器11放热冷凝,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图3所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、喷管和第二回热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉6连通,外部还有空气通道经热源回热器8与加热炉6连通,加热炉6还有燃气通道经热源回热器8与外部连通,回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,电解器13还有电力线路与外部连通,电解器13还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室7连通,压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通,燃烧室7还有循环工质通道与膨胀机2连通,膨胀机2还有循环工质通道与供热器9连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机3连通,第二路经第二回热器16与回热器11连通之后再分成三路——第一路自回热器11中间或末端引出并经喷管15和第二回热器16之后再通过中间进气端口与第二膨胀机3连通,第二路自回热器11末端引出之后再分别有冷凝水管路与升压泵12连通和有冷凝水管路经节流阀4与蒸发器10连通;第二膨胀机3还有循环工质通道与回热器11连通,蒸发器10还有循环工质通道经第二压缩机5与回热器11连通,回热器11还有循环工质通道与压缩机1连通;供热器9还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器10还有低温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和第二压缩机5并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:膨胀机2排放的循环工质流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功之后进入回热器11,第二路流经第二回热器16并放热、进入回热器11放热并部分冷凝或全部冷凝;回热器11内部分或全部冷凝的循环工质分成两路——第一路流经喷管15降压增速、流经第二回热器16吸热、通过中间进气端口进入第二膨胀机3降压作功、之后进入回热器11,第二路冷凝液或第二路继续放热之后形成的冷凝液分别提供给升压泵12和经节流阀4节流降压之后进入蒸发器10,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图4所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和再热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉6连通,外部还有空气通道经热源回热器8与加热炉6连通,加热炉6还有燃气通道经热源回热器8与外部连通,回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,电解器13还有电力线路与外部连通,电解器13还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室7连通,压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通,燃烧室7还有循环工质通道与膨胀机2连通,膨胀机2还有循环工质通道与供热器9连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机3连通、第二膨胀机3还有循环工质通道经再热器17与自身连通和第二膨胀机3再有循环工质通道与回热器11连通,第二路经再热器17与回热器11连通之后回热器11再分别有冷凝水管路与升压泵12连通和有冷凝水管路经节流阀4与蒸发器10连通;蒸发器10还有循环工质通道经第二压缩机5与回热器11连通,回热器11还有循环工质通道与压缩机1连通;供热器9还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器10还有低温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和第二压缩机5并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:膨胀机2排放的循环工质流经供热器9放热之后分成两路——第一路进入第二膨胀机3降压作功至一定程度之后流经再热器17吸热、进入第二膨胀机3继续降压作功、之后进入回热器11,第二路流经再热器17放热之后进入回热器11放热冷凝,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图5所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器11有循环工质通道与压缩机1连通调整为回热器11有循环工质通道经中温回热器18与压缩机1连通,将膨胀机2有循环工质通道与供热器9连通之后分成两路调整为膨胀机2有循环工质通道经供热器9与中温回热器18连通之后分成两路。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:第二膨胀机3和第二压缩机5排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经中温回热器18并吸热,之后进入压缩机1升压升温;膨胀机2排放的循环工质流经供热器9和中温回热器18逐步放热之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功之后进入回热器11吸热升温,第二路进入回热器11放热冷凝,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图6所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图2所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器11有循环工质通道与压缩机1连通调整为回热器11有循环工质通道经中温回热器18与压缩机1连通,将供热器9有循环工质通道与第二膨胀机3连通调整为供热器9有循环工质通道经中温回热器18与第二膨胀机3连通。
(2)流程上,与图2所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:第二膨胀机3和第二压缩机5排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经中温回热器18并吸热,之后进入压缩机1升压升温;膨胀机2排放的循环工质流经供热器9放热,之后分成两路——第一路流经中温回热器18放热、流经第二膨胀机3降压作功和进入回热器11,第二路流经第二供热器14吸热之后进入回热器11放热冷凝,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图7所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通调整为压缩机1有循环工质通道经高温回热器19和加热炉6与燃烧室7连通,将膨胀机2有循环工质通道与供热器9连通调整为膨胀机2还有循环工质通道经高温回热器19与供热器9连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:压缩机1排放的循环工质流经高温回热器19和加热炉6逐步吸热,之后进入燃烧室7;膨胀机2排放的循环工质流经高温回热器19放热,之后进入供热器9,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图8所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通调整为压缩机1有循环工质通道经高温回热器19和加热炉6与燃烧室7连通,将燃烧室7有循环工质通道与膨胀机2连通调整为燃烧室7有循环工质通道与膨胀机2连通之后膨胀机2再有循环工质通道经高温回热器19与自身连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:压缩机1排放的循环工质流经高温回热器19和加热炉6逐步吸热,之后进入燃烧室7;燃烧室7排放的循环工质进入膨胀机2降压作功至一定程度之后流经高温回热器19放热降温,进入膨胀机2继续降压作功,之后进入供热器9,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图9所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器11有循环工质通道与压缩机1连通调整为回热器11有循环工质通道与压缩机1连通之后压缩机1再有循环工质通道经高温回热器19与自身连通,将膨胀机2有循环工质通道与供热器9连通调整为膨胀机2还有循环工质通道经高温回热器19与供热器9连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:回热器11排放的循环工质进入压缩机1升压升温至一定程度之后流经高温回热器19吸热升温,进入压缩机1继续升压升温,之后进入加热炉6;膨胀机2排放的循环工质流经高温回热器19放热之后进入供热器9,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图10所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器11有循环工质通道与压缩机1连通调整为回热器11有循环工质通道与压缩机1连通之后压缩机1再有循环工质通道经高温回热器19与自身连通,将燃烧室7有循环工质通道与膨胀机2连通调整为燃烧室7有循环工质通道与膨胀机2连通之后膨胀机2再有循环工质通道经高温回热器19与自身连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:回热器11排放的循环工质进入压缩机1升压升温至一定程度之后流经高温回热器19吸热升温,进入压缩机1继续升压升温,之后进入加热炉6;燃烧室7排放的循环工质进入膨胀机2降压作功至一定程度之后流经高温回热器19放热降温,进入膨胀机2继续降压作功,之后进入供热器9,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图11所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,取消节流阀,增加涡轮机,将回热器11有冷凝水管路经节流阀4与蒸发器10连通调整为回热器11有冷凝水管路经涡轮机20与蒸发器10连通,涡轮机20连接第二压缩机5并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路流经涡轮机20降压作功之后进入蒸发器10;涡轮机20输出的机械能提供给第二压缩机5作动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图12所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机A并取代第二压缩机5,增加新增喷管B并取代节流阀4。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:第二膨胀机3和双能压缩机A排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经压缩机1升压升温,流经加热炉6吸热升温,之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合、吸热并升温;燃烧室7排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功,流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功之后进入回热器11,第二路进入回热器11放热冷凝;回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路流经新增喷管B降压增速之后进入蒸发器10;进入蒸发器10的冷凝水吸热汽化,之后进入双能压缩机A升压升温并降速;膨胀机2和第二膨胀机3输出的功提供给压缩机1和双能压缩机A作动力,或膨胀机2和第二膨胀机3输出的功同时向压缩机1、双能压缩机A和外部提供动力,或膨胀机2、第二膨胀机3和外部共同向压缩机1和双能压缩机A提供动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图13所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机A并取代压缩机1,增加新增喷管B并取代节流阀4,增加膨胀增速机C并取代膨胀机2,增加第二双能压缩机E并取代第二压缩机5。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:膨胀机2和第二双能压缩机E排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经双能压缩机A升压升温并降速,流经加热炉6吸热升温,之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合、吸热并升温;燃烧室7排放的蒸汽流经膨胀增速机C降压作功并增速,流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀机3降压作功并之后进入回热器11,第二路进入回热器11放热冷凝;回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路流经新增喷管B降压增速之后进入蒸发器10;进入蒸发器10的冷凝水吸热汽化,之后进入第二双能压缩机E升压升温并降速;第二膨胀机3和膨胀增速机C输出的功提供给双能压缩机A和第二双能压缩机E作动力,或第二膨胀机3和膨胀增速机C输出的功同时向双能压缩机A、第二双能压缩机E和外部提供动力,或第二膨胀机3、膨胀增速机C和外部共同向双能压缩机A和第二双能压缩机E提供动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图14所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机A并取代压缩机1,增加新增喷管B并取代节流阀4,增加膨胀增速机C并取代膨胀机2,增加第二膨胀增速机D并取代第二膨胀机3,增加第二双能压缩机E并取代第二压缩机5。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:第二膨胀增速机D和第二双能压缩机E排放的循环工质流经回热器11吸热升温,流经双能压缩机A升压升温并降速,流经加热炉6吸热升温,之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合、吸热并升温;燃烧室7排放的蒸汽流经膨胀增速机C降压作功并增速,流经供热器9并放热,之后分成两路——第一路流经第二膨胀增速机D降压作功并增速之后进入回热器11,第二路进入回热器11放热冷凝;回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路流经新增喷管B降压增速之后进入蒸发器10;进入蒸发器10的冷凝水吸热汽化,之后进入第二双能压缩机E升压升温并降速;膨胀增速机C和第二膨胀增速机D输出的功提供给双能压缩机A和第二双能压缩机E作动力,或膨胀增速机C和第二膨胀增速机D输出的功同时向双能压缩机A、第二双能压缩机E和外部提供动力,或膨胀增速机C、第二膨胀增速机D和外部共同向双能压缩机A和第二双能压缩机E提供动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图15所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,它主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、第二供热器和第三压缩机所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉6连通,外部还有空气通道经热源回热器8与加热炉6连通,加热炉6还有燃气通道经热源回热器8与外部连通,回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,电解器13还有电力线路与外部连通,电解器13还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室7连通,压缩机1有循环工质通道经加热炉6与燃烧室7连通,燃烧室7还有循环工质通道与膨胀机2连通,膨胀机2还有循环工质通道与供热器9连通,供热器9还有循环工质通道与回热器11连通之后回热器11再分别有冷凝水管路与升压泵12连通和有冷凝水管路经节流阀4与蒸发器10连通,蒸发器10还有循环工质通道经第二压缩机5与回热器11连通,回热器11还有循环工质通道分别与压缩机1和第三压缩机21连通,第三压缩机21还有循环工质通道与第二供热器14连通,第二供热器14还有循环工质通道经第二膨胀机3与回热器11连通;供热器9和第二供热器14还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器10还有低温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、第二压缩机5和第三压缩机21并传输动力。
(2)流程上,外部低品位燃料进入加热炉6,外部空气流经热源回热器8吸热升温之后进入加热炉6,低品位燃料和空气在加热炉6内混合并燃烧生成较高温度的燃气,加热炉6的燃气放热于流经其内的循环工质并降温,之后流经热源回热器8放热降温和对外排放;回热器11的第一路冷凝水流经升压泵12升压之后进入电解器13,在电能作用下分解成氢气和氧气,电解器13释放的氢气和氧气进入燃烧室7燃烧,生成压力较高的高温水蒸气;第二膨胀机3和第二压缩机5排放的循环工质流经回热器11吸热升温,之后分成两路——第一路流经第三压缩机21升压升温、流经第二供热器14放热、流经第二膨胀机3降压作功和进入回热器11,第二路流经压缩机1升压升温、流经加热炉6吸热升温、之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合并吸热升温;燃烧室7排放的蒸汽流经膨胀机2降压作功,流经供热器9放热,之后进入回热器11放热冷凝;回热器11的冷凝水分成两路——第一路提供给升压泵12,第二路流经节流阀4节流降压之后进入蒸发器10;进入蒸发器10的冷凝水吸热汽化,流经第二压缩机5升压升温,之后进入回热器11;膨胀机2和第二膨胀机3输出的功提供给压缩机1、第二压缩机5和第三压缩机21作动力,或膨胀机2和第二膨胀机3输出的功同时向压缩机1、第二压缩机5、第三压缩机21和外部提供动力,或膨胀机2、第二膨胀机3和外部共同向压缩机1、第二压缩机5和第三压缩机21提供动力;外部为电解器13进行水制氢氧提供电能,氢气和氧气通过燃烧提供驱动热负荷,低品位燃料通过燃烧提供驱动热负荷,被加热介质通过供热器9和第二供热器14获取中温热负荷,低温热介质通过蒸发器10提供低温热负荷,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图16所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,将电解器13有氢气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氢气管路经储氢罐22与燃烧室7连通,将电解器13有氧气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氧气管路经储氧罐23与燃烧室7连通,将回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通调整为回热器11有冷凝水管路与储水罐24连通之后储水罐24再有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,本技术方案工作包含以下两种运行模式:
①先储后用——第一阶段,储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生的氢气和氧气分别储存于储氢罐22和储氧罐23之内;第二阶段,储氢罐22和储氧罐23向燃烧室7提供氢气和氧气,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷,回热器11产生的一路冷凝水直接进入储水罐24或经凝水泵(图中未标出)升压之后进入储水罐24。
②产储用结合——储氢罐22和储氧罐23向燃烧室7提供氢气和氧气,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷;与此同时,储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生氢气和氧气并分别向储氢罐22和储氧罐23提供,回热器11的一路冷凝水进入储水罐24。
图17所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,电解器13增加氢气管路与储氢罐22连通和储氢罐22有氢气管路与燃烧室7连通,电解器13增加氧气管路与储氧罐23连通和储氧罐23有氧气管路与燃烧室7连通,将回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通调整为回热器11有冷凝水管路与储水罐24连通之后储水罐24再有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,本技术工作方式至少包含以下三种运行模式:
①与图1所示技术方案工作流程相同——电解器13产生的氢气和氧气直接进入燃烧室7,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷。
②先储后用——第一阶段,储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生的氢气和氧气分别储存于储氢罐22和储氧罐23之内;第二阶段,储氢罐22和储氧罐23向燃烧室7提供氢气和氧气,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷,回热器11产生的一路冷凝水直接进入储水罐24或经凝水泵(图中未标出)升压之后进入储水罐24。
③产储用结合——储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生的氢气和氧气,一部分提供给燃烧室7以提供高温热负荷,另一部分提供给储氢罐22和储氧罐23进行储存,回热器11的一路冷凝水进入储水罐24;或是储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生的氢气和氧气提供部分高温热负荷,不足部分由储氢罐22和储氧罐23提供,回热器11的一路冷凝水进入储水罐24。
图18所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器13有氢气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氢气管路经氢气膨胀机25与燃烧室7连通,将电解器13有氧气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氧气管路经氧气膨胀机26与燃烧室7连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:电解器13产生的氢气流经氢气膨胀机25降压作功之后进入燃烧室7,电解器13产生的氧气流经氧气膨胀机26降压作功之后进入燃烧室7,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷;氢气膨胀机25和氧气膨胀机26输出的功对外提供,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
图19所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器13有氢气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氢气管路经储氢罐22和氢气膨胀机25与燃烧室7连通,将电解器13有氧气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氧气管路经储氧罐23和氧气膨胀机26与燃烧室7连通,将回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通调整为回热器11有冷凝水管路与储水罐24连通之后储水罐24再有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,本技术方案工作包含以下两种运行模式:
①先储后用——第一阶段,储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,电解器13产生的氢气和氧气分别储存于储氢罐22和储氧罐23之内;第二阶段,储氢罐22释放的氢气流经氢气膨胀机25降压作功之后进入燃烧室7,储氧罐23释放的氧气流经氧气膨胀机26降压作功之后进入燃烧室7,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷,回热器11产生的一路冷凝水直接进入储水罐24或经凝水泵(图中未标出)升压之后进入储水罐24。
②产储用结合——储氢罐22释放氢气流经氢气膨胀机25降压作功之后进入燃烧室7,储氧罐23释放氧气流经氧气膨胀机26降压作功之后进入燃烧室7,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷;与此同时,回热器11的一路冷凝水经储水罐24和升压泵12进入电解器13,电解器13产生氢气和氧气并分别向储氢罐22和储氧罐23提供。
图20所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,取消升压泵12,回热器11有冷凝水管路与电解器13连通;增加氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器13有氢气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氢气管路经氢气压缩机27与燃烧室7连通,将电解器13有氧气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氧气管路经氧气压缩机28与燃烧室7连通,膨胀机2连接氢气压缩机27和氧气压缩机28并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:回热器11的一路冷凝水直接进入电解器13,电解器13产生的氢气流经氢气压缩机27升压升温之后进入燃烧室7,电解器13产生的氧气流经氧气压缩机28升压升温之后进入燃烧室7,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷,膨胀机2向氢气压缩机27和氧气压缩机28提供动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置;其中,或外部电能通过电机分别向氢气压缩机27和氧气压缩机28提供动力。
图21所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器13有氢气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氢气管路经氢气压缩机27和储氢罐22与燃烧室7连通,将电解器13有氧气管路与燃烧室7连通调整为电解器13有氧气管路经氧气压缩机28和储氧罐23与燃烧室7连通,将回热器11有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通调整为回热器11有冷凝水管路与储水罐24连通之后储水罐24再有冷凝水管路经升压泵12与电解器13连通,膨胀机2连接氢气压缩机27和氧气压缩机28并传输动力。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,本技术方案工作包含以下两种运行模式:
①先储后用——第一阶段,储水罐24的冷凝水经升压泵12加压进入电解器13,外部分别向氢气压缩机27和氧气压缩机28提供动力,电解器13产生的氢气和氧气升压之后分别储存于储氢罐22和储氧罐23之内;第二阶段,储氢罐22和储氧罐23向燃烧室7分别提供氢气和氧气,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷,回热器11产生的一路冷凝水直接进入储水罐24或经凝水泵(图中未标出)升压之后进入储水罐24。
②产储用结合——储氢罐22和储氧罐23向燃烧室7提供氢气和氧气,氢气和氧气在燃烧室7内进行燃烧以提供高温热负荷;与此同时,储水罐24内的冷凝水经升压泵12升压之后进入电解器13,外部电能通过电机分别向氢气压缩机27和氧气压缩机28提供动力,电解器13产生氢气经氢气压缩机27升压之后向储氢罐22提供,电解器13产生氧气经氧气压缩机28升压之后向储氧罐23提供,回热器11产生的一路冷凝水直接进入储水罐24或经凝水泵(图中未标出)升压之后进入储水罐24。
图22所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置是这样实现的:
(1)结构上,在图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加第二加热炉和第二热源回热器,将加热炉6有循环工质通道与燃烧室7连通调整为加热炉6有循环工质通道经第二加热炉29与燃烧室7连通,外部有中品位燃料通道与第二加热炉29连通,外部还有空气通道经第二热源回热器30与第二加热炉29连通,第二加热炉29还有燃气通道经第二热源回热器30与外部连通。
(2)流程上,与图1所示的电解氢能源携同联合循环热泵装置相比较,不同之处在于:外部中品位燃料进入第二加热炉29,外部空气流经第二热源回热器30吸热升温之后进入第二加热炉29,中品位燃料和空气在第二加热炉29内混合并燃烧生成更高温度的燃气,第二加热炉29的燃气放热于流经其内的蒸汽并降温,之后流经第二热源回热器30放热降温和对外排放;压缩机1排放的蒸汽流经加热炉6和第二加热炉29逐步吸热升温,之后进入燃烧室7与高温蒸汽混合、吸热并升温;增加的中品位燃料通过燃烧提供驱动热负荷,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的电解氢能源携同联合循环热泵装置,具有如下效果和优势:
(1)流程合理,结构简单,装置制造成本低。
(2)电解生成的氢气和氧气一同得到利用,电解氢氧过程能量与产物损失小,储能过程效率高。
(3)电力储能产物携同低品质燃料/低品位燃料共同实现高价值利用,制冷/制热性能指数高——产能过程效率高;破除能源越储越少的技术瓶颈,实现高效储能/增效储能的冷/热利用。
(4)常规储能与常规能源相结合,打破储能应用、常规储能和制冷/制热生产之间的界限,填补技术空白。
(5)自然能源的低成本多量储存弥补电能储存的高成本低效储存,稳定生产,经济性高。
(6)氢氧储电与常规能源(其中,携同常规低品质能源/低品位能源时意义更大)常备结合,实现长时储能且可靠灵活。
(7)储备结合,储产结合,高价值利用;促进火电/风电/光伏产业发展,促进绿色电力科学生产。
(8)应用范围广,储能规模适应性强;实现发电侧储能/电网侧储能的高效率冷/热利用,灵活多样,为构建新型能源系统提供支撑。
Claims (24)
1.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵和电解器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉(6)连通,外部还有空气通道经热源回热器(8)与加热炉(6)连通,加热炉(6)还有燃气通道经热源回热器(8)与外部连通,回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,电解器(13)还有电力线路与外部连通,电解器(13)还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(7)连通,压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通,燃烧室(7)还有循环工质通道与膨胀机(2)连通,膨胀机(2)还有循环工质通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机(3)与回热器(11)连通,第二路与回热器(11)连通之后回热器(11)再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵(12)连通和第二路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通;蒸发器(10)还有循环工质通道经第二压缩机(5)与回热器(11)连通,回热器(11)还有循环工质通道与压缩机(1)连通;供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器(10)还有低温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)和第二压缩机(5)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
2.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和第二供热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉(6)连通,外部还有空气通道经热源回热器(8)与加热炉(6)连通,加热炉(6)还有燃气通道经热源回热器(8)与外部连通,回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,电解器(13)还有电力线路与外部连通,电解器(13)还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(7)连通,压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通,燃烧室(7)还有循环工质通道与膨胀机(2)连通,膨胀机(2)还有循环工质通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路经第二膨胀机(3)与回热器(11)连通,第二路经第二供热器(14)与回热器(11)连通之后回热器(11)再有凝水管路分成两路——第一路与升压泵(12)连通和第二路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通;蒸发器(10)还有循环工质通道经第二压缩机(5)与回热器(11)连通,回热器(11)还有循环工质通道与压缩机(1)连通;供热器(9)和第二供热器(14)还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器(10)还有低温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)和第二压缩机(5)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
3.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、喷管和第二回热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉(6)连通,外部还有空气通道经热源回热器(8)与加热炉(6)连通,加热炉(6)还有燃气通道经热源回热器(8)与外部连通,回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,电解器(13)还有电力线路与外部连通,电解器(13)还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(7)连通,压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通,燃烧室(7)还有循环工质通道与膨胀机(2)连通,膨胀机(2)还有循环工质通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机(3)连通,第二路经第二回热器(16)与回热器(11)连通之后再分成三路——第一路自回热器(11)中间或末端引出并经喷管(15)和第二回热器(16)之后再通过中间进气端口与第二膨胀机(3)连通,第二路自回热器(11)末端引出之后再分别有冷凝水管路与升压泵(12)连通和有冷凝水管路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通;第二膨胀机(3)还有循环工质通道与回热器(11)连通,蒸发器(10)还有循环工质通道经第二压缩机(5)与回热器(11)连通,回热器(11)还有循环工质通道与压缩机(1)连通;供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器(10)还有低温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)和第二压缩机(5)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
4.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器和再热器所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉(6)连通,外部还有空气通道经热源回热器(8)与加热炉(6)连通,加热炉(6)还有燃气通道经热源回热器(8)与外部连通,回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,电解器(13)还有电力线路与外部连通,电解器(13)还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(7)连通,压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通,燃烧室(7)还有循环工质通道与膨胀机(2)连通,膨胀机(2)还有循环工质通道与供热器(9)连通之后分成两路——第一路与第二膨胀机(3)连通、第二膨胀机(3)还有循环工质通道经再热器(17)与自身连通和第二膨胀机(3)再有循环工质通道与回热器(11)连通,第二路经再热器(17)与回热器(11)连通之后回热器(11)再分别有冷凝水管路与升压泵(12)连通和有冷凝水管路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通;蒸发器(10)还有循环工质通道经第二压缩机(5)与回热器(11)连通,回热器(11)还有循环工质通道与压缩机(1)连通;供热器(9)还有被加热介质通道与外部连通,蒸发器(10)还有低温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)和第二压缩机(5)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
5.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1、3-4所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为回热器(11)有循环工质通道经中温回热器(18)与压缩机(1)连通,将膨胀机(2)有循环工质通道与供热器(9)连通之后分成两路调整为膨胀机(2)有循环工质通道经供热器(9)与中温回热器(18)连通之后分成两路,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
6.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求2所述的电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加中温回热器,将回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为回热器(11)有循环工质通道经中温回热器(18)与压缩机(1)连通,将供热器(9)有循环工质通道与第二膨胀机(3)连通调整为供热器(9)有循环工质通道经中温回热器(18)与第二膨胀机(3)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
7.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-6所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通调整为压缩机(1)有循环工质通道经高温回热器(19)和加热炉(6)与燃烧室(7)连通,将膨胀机(2)有循环工质通道与供热器(9)连通调整为膨胀机(2)还有循环工质通道经高温回热器(19)与供热器(9)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
8.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-6所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通调整为压缩机(1)有循环工质通道经高温回热器(19)和加热炉(6)与燃烧室(7)连通,将燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通调整为燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通之后膨胀机(2)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
9.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-4所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通之后压缩机(1)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,将膨胀机(2)有循环工质通道与供热器(9)连通调整为膨胀机(2)还有循环工质通道经高温回热器(19)与供热器(9)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
10.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求5-6所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将中温回热器(18)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为中温回热器(18)有循环工质通道与压缩机(1)连通之后压缩机(1)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,将膨胀机(2)有循环工质通道与供热器(9)连通调整为膨胀机(2)还有循环工质通道经高温回热器(19)与供热器(9)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
11.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-4所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为回热器(11)有循环工质通道与压缩机(1)连通之后压缩机(1)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,将燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通调整为燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通之后膨胀机(2)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
12.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求5-6所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加高温回热器,将中温回热器(18)有循环工质通道与压缩机(1)连通调整为中温回热器(18)有循环工质通道与压缩机(1)连通之后压缩机(1)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,将燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通调整为燃烧室(7)有循环工质通道与膨胀机(2)连通之后膨胀机(2)再有循环工质通道经高温回热器(19)与自身连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
13.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-12所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机(A)并取代第二压缩机(5),增加新增喷管(B)并取代节流阀(4),形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
14.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-12所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机(A)并取代压缩机(1),增加新增喷管(B)并取代节流阀(4),增加膨胀增速机(C)并取代膨胀机(2),增加第二双能压缩机(E)并取代第二压缩机(5),形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
15.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-12所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加双能压缩机(A)并取代压缩机(1),增加新增喷管(B)并取代节流阀(4),增加膨胀增速机(C)并取代膨胀机(2),增加第二膨胀增速机(D)并取代第二膨胀机(3),增加第二双能压缩机(E)并取代第二压缩机(5),形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
16.电解氢能源携同联合循环热泵装置,主要由压缩机、膨胀机、第二膨胀机、节流阀、第二压缩机、加热炉、燃烧室、热源回热器、供热器、蒸发器、回热器、升压泵、电解器、第二供热器和第三压缩机所组成;外部有低品位燃料通道与加热炉(6)连通,外部还有空气通道经热源回热器(8)与加热炉(6)连通,加热炉(6)还有燃气通道经热源回热器(8)与外部连通,回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,电解器(13)还有电力线路与外部连通,电解器(13)还分别有氢气通道和氧气通道与燃烧室(7)连通,压缩机(1)有循环工质通道经加热炉(6)与燃烧室(7)连通,燃烧室(7)还有循环工质通道与膨胀机(2)连通,膨胀机(2)还有循环工质通道与供热器(9)连通,供热器(9)还有循环工质通道与回热器(11)连通之后回热器(11)再分别有冷凝水管路与升压泵(12)连通和有冷凝水管路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通,蒸发器(10)还有循环工质通道经第二压缩机(5)与回热器(11)连通,回热器(11)还有循环工质通道分别与压缩机(1)和第三压缩机(21)连通,第三压缩机(21)还有循环工质通道与第二供热器(14)连通,第二供热器(14)还有循环工质通道经第二膨胀机(3)与回热器(11)连通;供热器(9)和第二供热器(14)还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器(10)还有低温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)、第二压缩机(5)和第三压缩机(21)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
17.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-12、16所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,取消节流阀,增加涡轮机,将回热器(11)有冷凝水管路经节流阀(4)与蒸发器(10)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路经涡轮机(20)与蒸发器(10)连通,涡轮机(20)连接第二压缩机(5)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
18.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,将电解器(13)有氢气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氢气管路经储氢罐(22)与燃烧室(7)连通,将电解器(13)有氧气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氧气管路经储氧罐(23)与燃烧室(7)连通,将回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路与储水罐(24)连通之后储水罐(24)再有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
19.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐和储水罐,电解器(13)增加氢气管路与储氢罐(22)连通和储氢罐(22)有氢气管路与燃烧室(7)连通,电解器(13)增加氧气管路与储氧罐(23)连通和储氧罐(23)有氧气管路与燃烧室(7)连通,将回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路与储水罐(24)连通之后储水罐(24)再有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
20.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器(13)有氢气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氢气管路经氢气膨胀机(25)与燃烧室(7)连通,将电解器(13)有氧气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氧气管路经氧气膨胀机(26)与燃烧室(7)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
21.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气膨胀机和氧气膨胀机,将电解器(13)有氢气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氢气管路经储氢罐(22)和氢气膨胀机(25)与燃烧室(7)连通,将电解器(13)有氧气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氧气管路经储氧罐(23)和氧气膨胀机(26)与燃烧室(7)连通,将回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路与储水罐(24)连通之后储水罐(24)再有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
22.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器(13)有氢气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氢气管路经氢气压缩机(27)与燃烧室(7)连通,将电解器(13)有氧气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氧气管路经氧气压缩机(28)与燃烧室(7)连通,膨胀机(2)连接氢气压缩机(27)和氧气压缩机(28)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置;其中,或取消升压泵(12)和将回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路与电解器(13)连通。
23.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-17所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加储氢罐、储氧罐、储水罐、氢气压缩机和氧气压缩机,将电解器(13)有氢气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氢气管路经氢气压缩机(27)和储氢罐(22)与燃烧室(7)连通,将电解器(13)有氧气管路与燃烧室(7)连通调整为电解器(13)有氧气管路经氧气压缩机(28)和储氧罐(23)与燃烧室(7)连通,将回热器(11)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为回热器(11)有冷凝水管路与储水罐(24)连通之后储水罐(24)再有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通,膨胀机(2)连接氢气压缩机(27)和氧气压缩机(28)并传输动力,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置;其中,或取消升压泵(12)和将储水罐(24)有冷凝水管路经升压泵(12)与电解器(13)连通调整为储水罐(24)有冷凝水管路与电解器(13)连通。
24.电解氢能源携同联合循环热泵装置,是在权利要求1-23所述的任一一款电解氢能源携同联合循环热泵装置中,增加第二加热炉和第二热源回热器,将加热炉(6)有循环工质通道与燃烧室(7)连通调整为加热炉(6)有循环工质通道经第二加热炉(29)与燃烧室(7)连通,外部有中品位燃料通道与第二加热炉(29)连通,外部还有空气通道经第二热源回热器(30)与第二加热炉(29)连通,第二加热炉(29)还有燃气通道经第二热源回热器(30)与外部连通,形成电解氢能源携同联合循环热泵装置。
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