CN1291679A - 将热转换为有用能量的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

用于实现热循环的方法和装置。分离包括低沸点组分和较高沸点组分的加热的气体工作流,并且使低沸点组分膨胀,以将流的能量转换为有用的形式并且提供相对膨胀的富流。然后膨胀的富流被分离成两个流,其中之一再膨胀以获得另外的能量,结果产生损耗流,其中另一个被提取出来。然后未膨胀的贫流和损耗富流在再生分系统中与提取出来的流合成以产生工作流,然后此工作流在加热器中有效地加热以提供被分离的加热气体工作流。

Description

将热转换为有用能量的装置和方法
本发明涉及实现热循环以致将热转换为有用的形式。
热能可以有效地转换为机械和其次是电的形式。将低温热源转化为电能的方法提供了一个能量生成的重要领域。就需要提高这样的低温热量到电能转换的效率。
利用在靠热力循环来运转的封闭系统中膨胀和再生的工作流体(workingfluid)，来自热源的热能可被转换为机械的和其次是电的形式。工作流体包括不同沸腾温度的组成部分，并且可以在系统内不同的地方改变工作流体的成分以提高操作的效率。将低温热量转换为电能的系统，在授予Alesander I．Kalina的美国专利号为4，346，561；4，489563；4，982568和5，092，444的文件中有所描述。另外，因此结合参考在授予Alesander I．Kalina的美国专利号为4，548，043；4，586，340；4，604，867；4，732，005；4，763，480；4，899，545；5，095，708；5，440，882；5，572，871和5，649，426的文件中，描述了多组分工作流体系统。
概括地说，本发明的特点是指用于实现热力循环的系统和方法。包括低沸点组分和较高沸点组分的工作流被外部热源(如，低温源)加热以提供加热的气体工作流。加热的气体工作流(working stream)在第一分离器被分离以提供具有相对较多的低沸点组分的加热气体富流(rich stream)和具有相对较少低沸点组分的贫流(lean stream)。膨胀加热的气体富流，将流的能量转换为有用的形式并提供膨胀、损耗的富流。然后合成贫流与膨胀、损耗的富流以提供工作流。
本发明的实施例尤其包括一个或多个下述特性。通过在第一交换机传送热量到低温源而使工作流冷凝并且此后加入较高压。膨胀发生在第一膨胀阶段和第二膨胀阶段之间，并且在各阶段之间局部膨胀液体流被提取出来并和贫流结合。在膨胀阶段之间的分离器将局部膨胀的液体分离成蒸汽和液体部分，并且一些或全部的蒸汽部分被传送到第二阶段，一些气体部分能够与液体部分合成并且然后与贫流合成。第二热量交换器复热地将热量从重组的多组分工作流(在冷凝之前)传送到较高压冷凝多组分工作流。第三热交换机继第二热交换之后将热量从贫流传送到工作流。工作流被分成两个分流，其中之一用外部热量加热，另外一个在第四热交换机用来自贫流的热量加热；然后两个流合成以提供在分离器被分离的加热气体工作流。
本发明的实施例可包括一个或多个下述优点。本发明的实施例能够实现低温热量到电能的转换性能，它优于标准兰金循环的性能。
本发明的优点和特点将从下述特定实施例的详细描述和从权利要求中体现出来。
图1是用于将热量从低温源转换为有用形式的热力系统图。
图2是图1系统的另一个实施例图，此实施例允许提取流和完全损耗流包括不同于高压气流的合成物。
图3是其中没有提取(extracted)流的简化实施例图。
图4是另外的简化实施例图。
参见图1，表示用于实现热力循环，以致从外部热源获得有用能量(如，机械能和其次是电能)的系统。在所描述的例子中，外部热源是低温余热水流，此流在由点25-26表示的路径中穿过热交换机HE-5流动，并且加热封闭热循环的工作流117-17。表1表示在图1上显示的已编号点的情况。来自系统的标准输出在表5中表示。
图1系统的工作流是包括低沸点组分和高沸点组分多组分工作流。这样的优选工作流可以是氨水混合物，两个或多个碳氢化合物，两个或多个氟氯烷，碳氢混合物和氟氯烷的混合物，或类似的情况。一般，工作流可以是具有优良热力特性和可溶性的任何数量化合物的混合。在特别的优选实施例中，利用了水和氨的混合物。在图1所示的系统中，工作流从点13到点19具有相同的合成物。
开始图1系统在涡轮机T的出口的讨论，在点34的流是指膨胀、消耗的富流。此流被认为是在低沸点组分中的“富流”。它是在低压时并且与包含点12的参数的较稀的，可吸收流，以生成具有点13参数的过渡合成(intermediatecompositions)工作流。在点12的流被认为是在低沸点组分中的“贫流”。
在任何给出的温度下，在点13的工作流(过渡合成的)可以比在点34的富流较低的压力下冷凝。这允许更多能量从涡轮机T提取出来，并提高处理的效率。
在点13的工作流是部分冷凝。此流进入热交换机HE-2，在此被冷却并退出热交换机HE-2得到点29处的参数。它还是部分的，不是完全的冷凝。现在此流进入热交换机HE-1，此处它被冷却水的流23-24冷却，并因此而完全冷凝，获得在点14的参数。具有点14参数的工作流然后被加到较高压而获得在点21的参数。然后在点21的工作流进入热交换机HE-2，此处它被处于点13-29(见以上)的工作流复热地加热到具有点15参数的点。具有点15参数的工作流进入热交换机HE-3，此处它被加热并获得点16的参数。在标准的设计中，点16可以是精确地位于沸点但情况不一定如此。在点16的工作流被划分为两个分流(substream)：第一个工作分流117和第二个工作分流118。参数点117的第一工作分流被发送到热交换机HE-5，余下的为参数点17的流。点117的第一分流由外部热源流25-26加热。另一个分流，第二工作分流118进入热交换机HE-4。在这里它被复热地加热，获得点18的参数。已经退出热交换机HE-4和HE-5的两个工作分流17和18，两个相结合形成具有点19参数的加热的气体工作流。此工作流是处于部分的，或可能是全部的蒸民状态。在优选的实施例中，点19仅是部分蒸发。点19的工作流与在点13产生的同样的过渡全盛物，在点14完全冷凝，在点21加入较高压，并且预加热到点15和16。此流进入分离器S。那里，它被分成富饱和蒸汽，称之为“加热的气体富流”并且得到点30的参数，以及贫饱和液体，称之为“贫流”，并得到点7的参数。点7的贫流进入热交换机HE-4，此处它被冷却同时加热工作流118-18(见以上)。在点9的贫流退出热交换和HE-4得到点8的参数。它被节流以得到合适的选择压力，获得点9的参数。
现返回到点30，加热的气体富流(饱和蒸汽)退出分离器5。此流进入涡轮机T，此处它膨胀为低压，向涡轮机T提供有用的机械能用于发电。具有点32参数的局部膨胀流以过渡压(近似点9的压力)从涡轮机T提取出来并且此提取流32(也被称作局部膨胀富流的“第二部分”，另外膨胀的为“第一部分”)与点9处的贫流混合以生成具有点10处参数的组合流。具有点9处参数的贫流作为用于提取流32的吸收流。具有点10参数的结果流(贫流加第二部分流)进入热交换机HE-3，此处它被冷却，同时加热工作流15-16，到具有点11参数的点。然后具有点11参数的流被节流减压到点34的压力，获得点12的参数。
返回涡轮机T，不是所有涡轮机内流在点32处以局部膨胀状态都被提取。剩余的部分，是指第一部分，膨胀为适当的选择低压并在点34退出涡轮机T，循环终止。
在图1所示的实施例中，在点32的提取流与在点30和34的流具有相同合成物。在图2所示的实施例中，所示的涡轮机为第一级涡轮机T-1和第二级涡轮机T-2，具有局部膨胀富流，使T-1级涡轮机的较高压处于点31。图2中已编号点的情况如表2中所示。来自图2系统的标准输入在表6中表示。
参见图2，来自第一级涡轮机T-1的局部膨胀富流被划分为另外在低压级涡轮机T-2膨胀的处于点33的第一部分，以及与点9的贫流结合的处于点32的第二部分。局部膨胀富流进入分离器S-2，此处它被划分为蒸汽部分和液体部分。当它在点9与流混合时，在32的第二部分合成物可被选择，目的是为了优化它的性能。分离器S-2允许流32成为象在分离器S-2中获得的压力和温度下的饱和液体一样含量少；在那种情况下，流33将是在分离器S-2获得的条件下的饱和蒸汽。通过对流133混合量的选择，流32中饱和液体和饱和蒸汽量可被改变。
参见图3，此实施例不同于图1的实施例，其中热交换机HE-4已省略，并且没有局部膨胀流从各级涡轮机提取。在图3的实施例中，热流退出分离器S被直接导入热交换机HE-3。图3所示已编号点的情况在表3中表示。来自系统的标准输入在表7中表示。
参见图4，此实施例不同于图3的实施例，省略了热交换机HE-2。图4所示已编号点的情况在表4中表示。来自系统标准的输出在表8中表示。当省略热交换机HE-2降低处理的效率时，在提高能量释放不支付热交换机的能耗的环境中是适当可取的。
一般以实现本发明的方法中运用了标准设备。这样，运用于标准兰金循环中的设备类型如热交换机，容器，泵，涡轮机，阀和附件，可被用于实现本发明的方法。
在本发明所描述的实施例中，工作流体膨胀以驱动普通类型的涡轮机。然而，从充满高压级到消耗低压级的工作流体的膨胀，可由任何那些已知技术中的适当的普通装置来实现。如此释放的能量可按照任何那些已知技术中的一些普通方法来存储和利用。
所描述实施例的分离器一般可以利用重力分离器，如普通膨胀箱。具有不同于单个流合成物的任何用于形成两个或更多流的普通装置，可被用于形成来自液体工作流的贫流和富化流。
冷凝器可以是任何类型的已知热耗装置，例如，冷凝器可以是热交换机的形式，如水冷却系统，或是另外类型的冷凝装置。
各种装置的热源可以用于驱动本发明的循环。
表1
  #  压力(磅/英寸2)    交换机     温度 热量Z62卡/磅     气体 流磅/小时     相
    7     325.22    .5156    202.81     82.29     5978  276,778   饱和液体
    8     305.22    .5156    169.52     44.55    .5978  276,778   液体28°
    9     214.26    .5156    169.50     44.55    .5978  276,778   湿度.9997
   10     214.26    .5533    169.52     90.30    .6513  301,549   湿度9191
   11     194.26    .5533     99.83     -29.79    .6513  301,549     Liq53°
12     85.43    .5533     99.36     -29.79    .6513  301,549    湿度9987
13     85.43    .7000     99.83     174.41      1  463,016    湿度6651
 14     84.43    .7000     72.40     -38.12      1  463,016    饱和液体
15     350.22    .7000     94.83     -13.08      1  463,016    Liq73°
16 335.22 .7000 164.52 65.13 1 463,016 饱和液体
117     335.22    .7000     164.52     65.13    .8955  463,016    饱和液体
17     325.22    .7000     203.40     302.92    .8955  414,621    湿度5946
 118     335.22    .7000     164.52     65.13    .1045  463,016    饱和液体
18     325.22    .7000     197.81     281.00    .1045  48,395    湿度6254
 19     325.22    .7000     202.81     300.63      1  463,016    湿度5978
 21     355.22    .7000     73.16     -36.76      1  463,016    Liq 96°
29     84.93    .7000     95.02     150.73      1  463,016    湿度6984
 30     325.22    .9740     202.81     625.10    .4022  186,238    饱和蒸汽
32     214.26    .9740     170.19     601.53    .0535  24,771    湿度0194
 34     85.43    .9740     104.60     555.75    .3487  161,467    湿度0467
 23      ·      水     64.40     32.40    9.8669  4,568,519      ·
 24      ·      水     83.54     51.54    9.8669  4,568,519      ·
 25      ·      水     208.40     176.40    5.4766  2,535,750      ·
 26      ·      水     169.52     137.52    5.4766  2,535,750      ·
表2
 #  压力(磅/英寸3)    交换机     温度 热量Z62卡/磅   气体   流磅/小时       相
 7     325.22     .5156    202.81     82.29  .5978    276,778   饱和液体
 8     305.22     .5156    169.52     44.55  .5978    276,778   液体28°
 9     214.19     .5156    169.48     44.55  .5978    276,778   湿度.9997
 10     214.19     .5523    169.52     89.23  .6570    304,216   湿度.921
 11     194.19     .5523    99.74     -29.96  .6570    304,216     Liq53°
 12     835.43     .5523    99.53     -29.96  .6570    304,216   湿度.9992
 13     85.43     .7000    99.74     173.96    1    463,016    湿度.6658
 14     84.43     .7000    72.40     -38.12    1    463,016    饱和液体
 15     350.22     .7000    94.74     -13.18    1    463,016     Liq73°
 16     335.22     .7000    164.52     65.13    1    463,016    饱和液体
 117     335.22     .7000    164.52     65.13  .8955    463,016    饱和液体
 17     325.22     .7000    203.40     302.92  .8955    414,621    湿度.5946
 118     335.22     .7000    164.52     65.13  .1045    463,016    饱和液体
 18     325.22     .7000    197.81     281.00  .1045    48,395    湿度.6254
 19     325.22     .7000    202.81     300.63    1    463,016    湿度.5978
 21     355.22     .7000    73.16     -36.76    1    463,016     Liq 96°
 29     84.93     .7000    94.96     150.38    1    463,016    湿度.6989
 30     325.22     .9740    202.81     625.10  .4022    186,238    饱和蒸汽
 31     214.69     .9740    170.63     602.12  .4022    186,238    湿度.0189
 32     214.69     .9224    170.63     539.93  .0593    27,437    湿度.1285
 33     214.69     .9829    170.63     612.87  .3430    158,800    饱和蒸汽
 34     85.43     .9829    102.18     564.60  .3430    158,800    湿度.0294
 35     214.69     .5119    170.63     45.44  .0076    3,527    饱和液体
 23       ·     水    644.40     32.40  9.8666   4,568,371  
 24       ·     水    83.50     51.50  9.8666   4,568,371
 25       ·     水    208.40     176.40  5.4766   2,535,750
 26       ·     水    169.52     137.52  5.4766   2,535,750
表3
  #  压力(磅/英寸2)    交换机    温度 热量Z62卡/磅     气体    流磅/小时     相
  10     291.89    .4826    203.40     80.72    .6506     294,484  饱和液体
  11     271.89    .4826    109.02     -23.56    .6506     294,484   液体89°
  12     75.35    .4826    109.07     23.56    .6506     294,484  湿度.9994
  13     75.35    .6527    109.02     180.50      1     452,648  湿度.6669
  14     74.35    .6527    72.40     -47.40      1     452,648  饱和液体
  15     316.89    .6527    103.99     -12.43      1     452,648    Liq64°
  16     301.89    6,527    164.52     55.41      1     452,648  饱和液体
  17     291.89    .6527    203.40     273.22      1     452,648  湿度.6506
  21     321.89    6527    73.04     -46.18      1     452,648    Liq97°
  29     74.85    .6527    100.84     146.74      1     452,648  湿度.7104
  30     291.89    .9693    203.40     631.64    .3494     158,164  饱和蒸汽
  34     75.35    .9693    108.59     560.44    .3494     158.164  湿度.0474
  23       ·     水    64.40     32.40    8.1318     3,680,852
  24       ·     水    83.27     56.27    8.1318     3,680,852
  25       ·     水    208.40     176.40    5.6020     2,535,750
  26       ·     水    169.52     137.52    5.6020     2,535,750
表4
  # 压力(磅/英寸2)   交换机 温度 热量Z 62卡/磅   气体   流磅/小时       相
 10     214.30    .4059 203.40     80.05   .7420    395,533    饱和液体
 11     194.30    .4059 77.86     -55.30   .7420    395,533    液体118°
 12     52.48    .4059 78.17     -55.30   .7420    395,533     液体32°
 29     52.48    .5480 104.46     106.44     1    533,080   湿度.7825
 14     51.98    .5480 72.40     -60.06     1    533,080    饱和液体
 21     244.30    .5480 72.83     -59.16     1    533,080      Liq98°
 16     224.30    .5480 164.52     41.26     1    533,080    饱和液体
 17     214.30    .5480 203.40     226.20     1    533,080    湿度.742
 30     214.30    .9567 203.40     646.49  .2580    137,546    饱和蒸汽
 34     52.48    .9567 114.19     571.55  .2580    137,546    湿度.0473
 23       ·     水 64.40     32.40  5.7346   3,057,018
 24       ·     水 93.43     61.43  5.7346   3,057,018
 25       ·     水 208.40     176.40  4.7568   2,535,750
 26       ·     水 169.52     137.52  4.7568   2,535,750
表5
性能综述：KCS34情况1吸热              28893．87KW    237．78BTU／lb排热              25638．63KW    210．99BTU／lb涡轮热含量降低之和    3420．86kW     28．15BTU／lb涡轮机工作        3184．82kW     26．21BTU／lb进给泵△H 1．36功率   175．97kW      1．45BTU／lb进给+冷却泵功率      364．36kW      3．00BTU／lb净工作量          2820．46kW     23．21BTU／lb总输出           3184．82kWe循环输出          3008．85kWe净输出           2820．46kWe净热效率          9．76％第二规定限制         17．56％第二规定效率         55．58％特定兰金热耗         899．05磅／千瓦小时特定能量输出         1．11瓦数小时／磅
表6
性能综述：KCS34情况2涡轮质量流          58．34千克／秒    463016磅／小时Pt 30容积流区        4044．45公升／秒  514182英尺3／小时吸热              28893．87KW       212．93BTU／lb排热              25578．48KW       188．50BTU／lb涡轮热含量降低之和    3500．33kW        25．80BTU／lb涡轮机工作          3258．81kW        24．02BTU／lb进给泵△H 1．36功率   196．51kW         1．45BTU／lb进给+冷却泵功率      408．52kW         3．01BTU／lb净工作量           2850．29kW        21．00BTU／lb总输出            3258．81kWe循环输出           3062．30kWe净输出            2850．29kWe净热效率           9．86％第二规定限制         17．74％第二规定效率         55．60％特定兰金热耗         889．65磅／千瓦小时特定能量输出         1．12瓦数小时／磅
表7
性能综述：KCS34情况3涡轮质量流         57．03千克／秒    452648磅／小时Pt 30容积流区        4474．71公升／秒  568882英尺3／小时吸热              28893．87KW       217．81BTU／lb排热              25754．18KW       194．14BTU／lb涡轮热含量降低之和   3300．55kW        24．88BTU／lb涡轮机工作        3072．82kW        23．16BTU／lb进给泵△H 1．36功率  170．92kW         1．29BTU／lb进给+冷却泵功率      341．75kW         2．58BTU／lb净工作量          2731．07kW        20．59BTU／lb总输出            3072．82kWe循环输出          2901．89kWe净输出            2731．07kWe净热效率          9．45％第二规定限制         17．39％第二规定效率         54．34％特定兰金热耗         928．48磅／千瓦小时特定能量输出         1．08瓦数小时／磅Heat to Stem Boiler   15851．00kW         577．22BTU／lb排热              10736．96kW         390．99BTU／lb
表8
性能综述：KCS34情况4涡轮质量流        67．17千克／秒    533080磅／小时Pt 30容积流区        7407．64公升／秒  941754英尺3／小时吸热              28893．87KW       184．94BTU／lb排热              26012．25KW       166．50BTU／lb涡轮热含量降低之和    3020．89kW        19．34BTU／lb涡轮机工作         2812．45kW        18．00BTU／lb进给泵△H 1．36功率   147．99kW         0．95BTU／lb进给+冷却泵功率      289．86kW         1．86BTU／lb净工作量           2522．59kW        16．15BTU／lb总输出            2812．45kWe循环输出           2664．46kWe净输出            2522．59kWe净热效率           8．73％第二规定限制         17．02％第二规定效率         51．29％特定兰金热耗         1005．22磅／千瓦小时特定能量输出         0．99瓦数小时／磅

Claims (24)

1、用于实现热循环的方法包括：
用外部分热源加热包括低沸点组分和较高沸点组分的工作流以提供加热的气体工作流，
在第一分离器分离所述加热气体工作流，以提供加热气体富流，此富流具有相对更多的所述低沸点组分，以及提供加热气体贫流，此贫流具有相对较少的所述低沸点组分，
膨胀所述加热气体富流，以致将流的能量转换为有用的形式并提供膨胀、损耗富流，以及
将所述贫流和所述膨胀、损耗富流组合起来以提供所述工作流。
2、权利要求1所述的方法，其中在所述合成以后和在所述用所述外部热源加热之前，通过在第一热交换机将热传输到低温源冷凝所述工作流，并且此后所述工作流被加入较高压。
3、权利要求1所述的方法，其中所述膨胀发生在第一膨胀步骤和第二膨胀步骤，
在所述第一膨胀步骤中，所述加热气体富流被局部膨胀以提供局部膨胀富流，
另外还包括将所述局部膨胀富流分成第一部分和第二部分，
在所述第二膨胀步骤中，其中所述第一局部膨胀以提供所述膨胀、损耗富流，以及
另外在所述贫流和所述膨胀、损耗富流的所述合成之前，还包括所述第二部分与所述贫流的合成。
4、权利要求2所述的方法还包括：传输，在所述工作流已被压入较高压之后和所述用所述外部热源加热之前，在第二热交换机，先于所述工作流被冷凝之前，将热从所述工作流传输到所述工作流。
5、权利要求2所述的方法还包括：传输，在所述工作流已被压入所述较高压和先于所述用外部热源加热之前，在第三热交换机，将热从所述贫流传输到所述工作流。
6、权利要求4所述的方法还包括：在所述工作流已经在所述第二交换机接收热量后和在用所述用外部热源加热之前，在第三热交换机将热从所述贫流传输到所述工作流。
7、权利要求2所述的方法还包括：
在所述加压之后和在用所述外部热源加热之前，将所述工作流分离为第一工作分流和第二工作分流，并且其中所述用外部热源的加热涉及用所述外部热源加热第一工作分流以提供加热后的第一工作分流，并且此后将所述加热的第一工作分流与所述第二工作分流合成以提供所述加热的气体工作流。
8、权利要求7所述的方法还包括：传输，在第四交换机，热从所述贫流传输到所述第二工作分流。
9、权利要求1所述的方法，其中用所述外部热源的所述加热发生在第五热交换机。
10、权利要求3所述的方法，其中所述分离包括：将所述局部膨胀富流分离为蒸汽部分和液体部分，所述第一部分包括至少一些所述蒸汽部分，以及所述第二部分包括所述液体部分。
11、权利要求10所述的方法，还包括：将一些所述蒸汽部分和所述液体部分合成以提供所述第二部分。
12、权利要求3所述的方法，还包括：传输，在热交换机，当所述工作流用外述外部热源加热之前，热从具有所述第二部分的贫流传输到所述工作流。
13、用于实现热循环的装置包括：
加热器，用外部热源加热包括低沸点组分和较高费点组分的工作流，以提供加热的气体工作流，
所联接的第一分离器以接收所述加热的气体工作流，并且输出具有相对更多所述低沸点组分的加热气体富流和具有相对较少所述低沸点组分的贫流，
所联接的膨胀器以接收所述加热后的气体富流和将流的能量转换成有用的形式，并且输出膨胀的、损耗的富流，以及
所联接的第一混流器，用于将所述贫流和所述膨胀、损耗的富流合成并且输出所述工作流，联接所述混流器的输出到所述所述加热器的输入。
14、权利要求13所述的装置还包括：联接在所述第一混流器和所述加热器之间的第一热交换机和泵，所述第一热交换机通过将热传输到低温源凝固所述工作流，并且所述泵将所述工作流压为更较高压。
15、权利要求13所述的装置，其中所述膨胀器包括：第一膨胀阶段和第二膨胀阶段，
所联接的所述第一膨胀阶段以接收所述加热的气体富流并输出局部膨胀富流，
还包括所联接的分流器以接收所述局部膨胀富流并把它分离成第一部分和第二部分，
其中所联接的所述第二阶段接收所述第一部分并使第一局部膨胀，以提供所述膨胀、损耗的富流，以及
还包括所联接的第二混流器当所述贫流与所述膨胀、损耗的富流在所述第一混流器组合之前，将所述第二部分与所述贫流结合。
16、权利要求14的装置还包括：所联接的第二热交换机，在所述工作流在所述泵被压入较高压之后和用所述外部热源在所述加热器加热之前，在所述工作流冷凝之前，将热从所述工作流传输到所述工作流。
17、权利要求14所述的装置还包括：所联接的第三热交换器，当所述工作流在所述泵已经被压入较高压之后和在所述加热器用所述外部热源加热之前，将热从所述贫流传输到所述工作流。
18、权利要求16所述的装置还包括：所联接的第三热交换机，当所述工作流在所述第二热交换机已经接收到所述热量之后和用所述外部热源在所述加热器加热之前，将热从所述贫流传输到所述工作流。
19、权利要求14所述的装置还包括：
所联接的分流器，在所述泵压入之后和在所述加热器用所述外源加热之前，将所述工作流分离成第一工作分流和第二工作分流，所述加热器加热所述第一工作分流以提供加热的第一工作分流，以及
所联接的第三混流器，将所述加热的第一工作分流与所述第二工作分流合成，以提供所述加热的气体工作流。
20、权利要求19所述的装置还包括：所联接的第四热交换机，将热从所述贫流传输到所述第二工作分流。
21、权利要求13所述的装置：其中所述加热机是第五热交换机。
22、权利要求15所述的装置，其中所述分流器包括相联接的第二分离器，以接收所述局部膨胀富流并将其分离成蒸汽部分和液体部分，所述第一部分包括至少一些所述蒸汽部分，以及所述第二部分包括所述液体部分。
23、权利要求22所述的装置，其中所述分流器包括所联接的第四混流器，将来自所述第二分离器的一些所述蒸汽部分与所述来自所述第二分离器的所述液体部分合成，以提供所述第二部分。
24、权利要求15的装置还包括：所联接的热交换机，当所述工作流在所述加热器用所述外部分热源加热之前，将热从具有所述第二部分的所述贫流传输到所述工作流。
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