本發(fā)明屬于能源利用設備領域，尤其是一種液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)。

背景技術：

能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質基礎。縱觀人類社會發(fā)展的歷史，人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。能源的開發(fā)利用極大地推進了世界經濟和人類社會的發(fā)展。

但隨著能源的不斷被開發(fā)消耗，石油、煤礦、天然氣等不可再生能源逐步縮緊，能源的節(jié)約和循環(huán)利用逐步被重視。為響應國家節(jié)能戰(zhàn)略，越來越多的企業(yè)開始研發(fā)、使用節(jié)能設備，并加強對廢棄產能物、余熱能的利用。其中，在余熱的利用方面，主要通過熱能發(fā)電設備來實現(xiàn)余能利用?，F(xiàn)有的熱能發(fā)電設備包括多種類別，但主要可分為兩類，一類是利用氣體膨脹做功，將熱能轉化成機械能，再將機械能轉化成電能，該種原理類別的發(fā)電設備較為成熟，種類多；另一類是利用熱電效應原理，通過熱電轉化元件將熱能直接轉化成電勢能，但由于用于發(fā)電技術方面不成熟，電功率小，制造成本高，熱電轉化效率低，主要應用于微電子領域。

現(xiàn)階段，大多數(shù)企業(yè)由于余能排除量大，在余熱的利用上，主要還需依靠上述第一類熱能發(fā)電設備，通過氣體膨脹做功將熱能轉化成機械能，再將機械能轉化成電能。現(xiàn)有的該類熱能發(fā)電設備主要包括氣化裝置、渦輪機、發(fā)電機和冷凝器；工作時，循環(huán)工質在循環(huán)管道中首先通過氣化裝置，將工質氣化并推動渦輪機旋轉，氣化后的工質在通過渦輪機時，對外做功，溫度及氣壓會降低，并通過冷凝器冷卻成液態(tài)工質。

現(xiàn)有利用氣體膨脹做功的熱能利用設備，在理想情況下，其熱能轉化的最高率為卡諾循環(huán)效率，也即1-T₀/T₁，其中T₀為低溫冷源溫度, T₁為高溫熱源；但熱能設備實際做功過程，一方面，由于循環(huán)工質在氣化裝置中氣化過程，其氣化膨脹的實際溫度與高溫熱源溫度的溫差較大，實際溫度比高溫熱源溫度低，其理論的T₁降小，導致熱能最高效率降低；另一方面，由于循環(huán)工質在冷凝器中的實際冷凝溫度比低溫冷源溫度高，其理論的T₀增大，導致熱能最高效率降低；此外，由于渦輪機對氣體膨脹做功的吸收率偏低，其機械能轉化效率較低；另外，循環(huán)工質容易出現(xiàn)雜質，循環(huán)工質耗能較大。

而現(xiàn)有的熱能設備造成上述偏差的具體問題包括： 1.氣化裝置的導熱性較差，對高溫熱源的溫度要求高；2. 氣化裝置的壓強不穩(wěn)定，氣化所需溫度不穩(wěn)定，當氣化所需溫度大于熱源溫度時，介質無法實現(xiàn)氣化，當氣化所需溫度小于熱源溫度時，氣化膨脹溫度偏低，吸熱較小，凈功量變??；3. 冷凝器內介質的壓強不穩(wěn)定，冷凝所需溫度不穩(wěn)定，當冷凝所需溫度小于冷源溫度時，無法實現(xiàn)冷凝，當冷凝所需溫度大于冷源溫度時，冷凝后溫度過低；4. 冷凝器內的冷凝不完全，易出現(xiàn)氣液混合態(tài)，導致其工質在在氣化裝置中氣化膨脹體積偏小；5.現(xiàn)有渦輪機扭力偏小，體積泄漏量大，效率較低；6. 現(xiàn)有熱能設備的熱能轉化效率偏低，熱能轉化效率普遍在10%至30%；7.工質容易變質或出現(xiàn)雜質。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要實現(xiàn)的目的是：提高熱能轉化效率，提高工質在氣化裝置中的氣化率,增大渦輪機的帶動力，提高渦輪機效率，穩(wěn)定工質氣化溫度和工質流速，改善工質品質，防止工質變質，改善渦輪結構，避免渦輪泄露以及轉速不穩(wěn)，改進冷凝器，加快冷凝速率，減小冷凝過程的熱能浪費；以解決上述背景技術中現(xiàn)有熱能設備所存在的：熱能轉化效率低，工質在氣化裝置中氣化不完全，工質氣化溫度不穩(wěn)定，工質冷凝效果不佳，工質容易變質或出現(xiàn)雜質，冷凝器的熱能浪費大、冷凝速率慢或需額外功耗等問題。

為解決其技術問題本發(fā)明所采用的技術方案為：一種液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)，包括熱源、氣化反應器、做功泵、冷凝器、壓力泵和循環(huán)管道，氣化反應器、做功泵、冷凝器和壓力泵通過循環(huán)管道實現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通，氣化反應器接觸熱源；

其特征在于：所述冷凝器與液凝液接觸，所述冷凝器包括冷凝管和多個冷凝腔，兩個冷凝腔之間通過至少一根冷凝管連通。

進一步，所述冷凝管呈曲線形。

進一步，所述冷凝管呈螺旋形。

進一步，所述冷凝腔外壁均勻分布有突出。

進一步，所述冷凝腔腔內安裝有蜂窩網。

進一步，所述突出為塊片狀或方塊狀或球面狀。

進一步，所述冷凝管的管孔為螺旋孔狀.

采用上述結構，介質流動路徑長，接觸面積增大，同時，介質可在管內產生旋流，管體內壁周邊冷凝水珠可被均勻分散，分散的冷凝細粒在低溫下易引發(fā)周邊氣態(tài)介質液化，增大液化效率。

進一步，所述冷凝管的管體均勻設置有縮口和擴口；

采用上述結構，腔管內介質因受縮口的增壓和擴口的負壓，介質在腔管內的壓強存在區(qū)域差異，縮口處壓強較大，擴口處壓強較大，這種結構，可使臨近而未達到液化溫度的介質在縮口處液化產生水粒，并增大放熱量，能較大程度的增大液化效率。

進一步，所述氣化反應器內包括至少一層腔體。

進一步，所述氣化反應器內包括一層腔體。

進一步，所述氣化反應器內包括兩層腔體。

進一步，所述氣化反應器內包括至少四層腔體。

進一步，所述腔體包含內腔、外腔和腔管，腔管的內、外端分別連接內腔、外腔。

采用上述結構，其氣化反應器的導熱速率大大提高，液態(tài)工質進入腔體內，可集中在腔體部分區(qū)域迅速氣化，可較好的避免工質氣化不完全。

進一步，所述內腔與外腔之間包含多個腔管，腔管扇形分布。

進一步，所述腔體呈橢圓型。

進一步，所述氣化反應器內包括至少一層腔體。

進一步，所述做功泵為葉輪做功泵。

進一步，所述做功泵為真空做功泵。

進一步，所述做功泵為活塞式做功泵。

進一步，所述做功泵包括圓形腔、偏心葉片和槽型轉輪，槽型轉輪偏心安裝在圓形腔的偏心軸內，槽型轉輪的側邊開設有卡槽，偏心葉片通過彈簧片安裝在卡槽，圓形腔的側邊分別設置有進氣口和出氣口，進氣口與出氣口的間距角度大于相鄰兩偏心葉片間的間距角度。

進一步，所述圓形腔的側邊設置有多個出氣口，出氣口與進氣口的間距角度大于相鄰兩偏心葉片間的間距角度。

進一步，所述旋轉渦輪結構的活動葉片包含至少三片。

進一步，所述冷凝器為氣冷式冷凝機。

進一步，所述冷凝器包括冷凝管、散熱片和散熱扇，散熱片安裝冷凝管周邊，散熱扇位于冷凝管的上方或下方或側邊，散熱扇以抽風方式或壓風方式驅動。

進一步，所述冷凝管呈多層或多排分布，冷凝管相互聯(lián)通，散熱扇安裝在冷凝管上方或下方，散熱扇以抽風方式或壓風方式驅動。

進一步，所述冷凝管的聯(lián)通方向呈豎直或水平或斜型。

進一步，所述冷凝管通過溫差發(fā)電片制成。

進一步，所述溫差發(fā)電片包括金屬片、p型半導體、n型半導體、絕緣基質層和輸出電極，絕緣基質層均勻穿插有p型半導體和n型半導體，均勻分布的p型半導體和n型半導體通過金屬片串聯(lián)，p型半導體與n型半導體的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極；

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用純凈水。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用丙醇。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用甲醇。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用乙醇。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用異丙醇。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用液氨。

進一步，所述循環(huán)管道內的工質采用氟利昂。

進一步，所述循環(huán)管道連接有調節(jié)系統(tǒng)，調節(jié)系統(tǒng)包括壓力調節(jié)器、溫度傳感器和介質調節(jié)器，溫度傳感器安裝在氣化反應器內，壓力調節(jié)器控制連接壓力泵，介質調節(jié)器安裝在循環(huán)管道中，用于調節(jié)介質流量。

進一步，所述調節(jié)系統(tǒng)還包括多個壓力傳感器，壓力傳感器均勻分布在循環(huán)管道中。

進一步，所述調節(jié)系統(tǒng)還包括兩個壓力傳感器，兩個壓力傳感器分別安裝在做功泵的進、出口端。

采用上述結構，當氣化反應器內工質的溫度發(fā)生變化時，調節(jié)系統(tǒng)通過壓力調節(jié)器和介質調節(jié)器調節(jié)工質壓強和流速，使其溫度區(qū)域溫度。

進一步，所述冷凝器還包括有集液槽，集液槽用于收集冷凝器中的冷凝液。

采用上述結構，可有效防止冷凝器中液態(tài)工質參雜大量氣體，導致部分工質未經冷凝液化進入增壓泵。

進一步，所述集液槽位于冷凝器的尾部。

進一步，所述氣化反應器的進口端還設置有霧化器。

進一步，所述氣化反應器的前端還設置有預熱腔；

采用上述結構可利用氣化反應器周邊外排熱能，減少熱能浪費。

進一步，所述預熱腔環(huán)繞在氣化反應器周邊。

進一步，所述預熱腔呈螺旋型。

進一步，所述做功泵排氣口處設置有預冷凝腔；

采取上述結構可增大進氣口與排氣口的壓差，提高渦輪機的轉化效率。

進一步，所述預冷凝腔采用風冷或水冷。

進一步，所述預熱腔與預冷凝腔并列接觸；

采取上述結構，由于預熱腔內工質需要吸熱，而預冷凝腔內工質需要排熱，該結構較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道內工質熱量，增大熱轉化效率。

進一步，所述冷凝器內設置有一個負壓泵，負壓泵安裝在冷凝管中端；

采取上述結構，可降低做功泵出口端的壓強，增大做功泵進、出兩端壓差，從而增大做功泵的做功量，減小工質做功后的內能，提高工質的冷凝速率，并提高熱能效率。

進一步，所述冷凝器內設置有多個負壓泵，負壓泵均勻分布在冷凝管中；

采取上述結構，可降低做功泵出口端的壓強，較大程度的提高壓強差，能較好的實現(xiàn)分級冷凝，并降低增壓所需能耗。

進一步，所述氣化反應器內安裝有蓄能裝置。

進一步，所述蓄能裝置采用高熱容材質制成。

進一步，所述蓄能裝置為封閉水體。

采取上述結構，能穩(wěn)定氣化反應器內腔體的溫度，從而穩(wěn)定氣化溫度。

進一步，所述冷凝器與壓力泵之間還設置有雜質過濾泵。

工作原理如下：

該發(fā)明所述液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)，工作時，循環(huán)工質在熱源中吸熱達到高溫熱源溫度，再流入氣化反應器中，工質氣化后流到做功泵；氣化工質流過做功泵后，由于對外做功，其工質溫度和氣壓均會降低，并導致部分工質液化；氣化工質流過做功泵后，工質依次流到冷凝器和壓力泵；工質經壓力泵增壓后，再次進入氣化反應器，完成一個循環(huán)。

有益效果：本發(fā)明所述的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)，相對現(xiàn)有技術中的熱能機，具有如下幾方面的優(yōu)點和進步：1.提高了腔體的導熱速率，較好的避免工質液在氣化裝置中氣化不完全；2.較大程度地增大渦輪機的轉力，且具有更均勻的輸出動力；3.有效避免了冷凝不完全，降低腔內壓強，提高效率；4.能穩(wěn)定工質氣化溫度和工質流速，能有效提高氣化效能和冷凝效率；5.充分利用余熱，增大熱源吸熱，增大做功量，提高熱能轉化效率；6. 循環(huán)利用循環(huán)管道內工質熱量，較大程度地增大熱轉化效率；7.提高了工質純凈度，有效防止做功泵泄漏問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的整體連接原理結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二的冷凝器結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例三的做功泵結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例四的氣化反應器結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例五的冷凝器結構示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例六的循環(huán)管道結構示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例七的冷凝器結構示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例八的預熱腔結構示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例九的預冷凝腔結構示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例十的預冷凝腔與預熱腔的連接結構示意圖；

圖11為本發(fā)明實施例十一的冷凝器與負壓泵結構示意圖；

圖12為本發(fā)明實施例十二的冷凝器與負壓泵結構示意圖；

圖13為本發(fā)明實施例十三的氣化反應器結構示意圖；

圖14為本發(fā)明實施例十五的冷凝管結構示意圖；

圖中：

1為熱源；

2為氣化反應器、21為腔體、211為內腔、212為外腔、213為腔管、22為溫度感應器、23為霧化器、24為預熱腔、25為蓄能裝置；

3為做功泵、301為預冷凝腔、31為圓形腔、311為偏心軸、32為偏心葉片、33為槽型轉輪、34為卡槽、35為彈簧片、36為進氣口、37為出氣口；

4為冷凝器、41為冷凝管、411為溫差發(fā)電片、412為金屬片、413為p型半導體、414為n型半導體、415為絕緣基質層、416為輸出電極、42為冷凝腔、43為散熱片、44為散熱扇、45為集液槽、46為負壓泵、421為突出、41a為縮口、41b為擴口；

5為壓力泵；

6為循環(huán)管道、61為調節(jié)系統(tǒng)、611為壓力調節(jié)器、612為溫度傳感器、613為介質調節(jié)器、614為壓力傳感器。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述；顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例一（如圖1所示）：一種液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)，包括熱源1、氣化反應器2、做功泵3、冷凝器4、壓力泵5和循環(huán)管道6，氣化反應器2、做功泵3、冷凝器4和壓力泵5通過循環(huán)管道6實現(xiàn)循環(huán)聯(lián)通，氣化反應器2接觸熱源1；

作為上述實施過程的具體說明，所述熱源1采用中高溫燃氣。

作為上述實施過程的具體說明，所述氣化反應器2內包括一層腔體21；所述腔體21呈橢圓型。

作為上述實施過程的具體說明，所述做功泵3為葉輪做功泵。

作為上述實施過程的具體說明，所述冷凝器4為氣冷式冷凝機。

作為上述實施過程的具體說明，所述壓力泵5為液體壓力泵。

作為上述實施過程的具體說明，所述循環(huán)管道6內的工質采用純凈水。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為8%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為10%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為15%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為20%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為25%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為28%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為18%。

實施例二（如圖2所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝器4采用液冷方式，所述冷凝器4包括冷凝管41和四個冷凝腔42，兩個冷凝腔42之間通過多根冷凝管41連通；所述冷凝管41呈曲線形；所述冷凝管41呈螺旋形。

采用上述結構，由于其冷凝器4中的工質經過多次混流和分流，與外界接觸面積大，工質可在冷凝腔42中的實現(xiàn)氣、液態(tài)分離，能有效避免冷凝不完全，降低冷凝腔42的壓強，提高做功泵3的做功量，同時，也能提高工質在氣化反應器2中的膨脹比例，從而提高效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為13%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為15%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為20%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為25%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為30%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為32%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為23%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約5%。

實施例三（如圖3所示）：與實施例一不同之處在于：所述做功泵3包括圓形腔31、偏心葉片32和槽型轉輪33，槽型轉輪33偏心安裝在圓形腔31的偏心軸311內，槽型轉輪33的側邊開設有卡槽34，偏心葉片32通過彈簧片35安裝在卡槽34，圓形腔31的側邊分別設置有進氣口36和出氣口37，進氣口36與出氣口37的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度；所述圓形腔31的側邊設置有多個出氣口37，出氣口37與進氣口36的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度；所述做功泵3的偏心葉片32包含四片。

采用上述結構，相鄰偏心葉片32間構成隔離腔室，與進氣口36相通的為膨脹腔室，與出氣口37相通的為排氣腔室；由于進氣口36兩側偏心葉片32的面積不同，膨脹腔趨向于體積變大方向轉動，從而使葉片轉動；該種做功泵3的葉片受力為氣體靜壓強差，且做功距離較大，相比常規(guī)的轉葉做功泵3（通過流體流動產生壓力來帶動，也即氣體動壓強差），具有較大的推力，能較充分地利用氣化工質的動能和勢能，具有較好的熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為21%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為26%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為31%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為33%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為24%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約6%。

實施例四（如圖4所示）：與實施例一不同之處在于：所述氣化反應器2內包括四層腔體21；所述腔體21包含內腔211、外腔212和腔管213，腔管213的內、外端分別連接內腔211、外腔212；所述內腔211與外腔212之間包含多個腔管213，腔管213扇形分布。

采用上述結構，其氣化反應器2的導熱速率大大提高，液態(tài)工質進入腔體內，可集中在腔體21部分區(qū)域迅速氣化，可較好的避免工質氣化不完全。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為12%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為19%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為24%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為29%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為32%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為22%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約4%。

實施例五（如圖5所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝器4采用風冷方式，所述冷凝器4包括冷凝管41、散熱片43和散熱扇44，散熱片43安裝冷凝管41周邊，散熱扇44位于冷凝管41的上方或下方或側邊，散熱扇44以抽風方式或壓風方式驅動；所述冷凝管41呈多層或多排分布，冷凝管41相互聯(lián)通；所述冷凝管41通過溫差發(fā)電片411制成；所述溫差發(fā)電片411包括金屬片412、p型半導體413、n型半導體414、絕緣基質層415和輸出電極416，絕緣基質層415均勻穿插有p型半導體413和n型半導體414，均勻分布的p型半導體413和n型半導體414通過金屬片412串聯(lián)，p型半導體413與n型半導體414的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極416。

采用上述結構，由于其冷凝器4中冷凝管41采用溫差發(fā)電片41，溫差發(fā)電片41的p型半導體413和n型半導體414，在兩端存在溫差時會產生電勢，p型半導體413的熱源端和冷源端分別為低電勢端和高電勢端，n型半導體414的熱源端和冷源端分別為高電勢端和低電勢端，當p型半導體413和n型半導體414串聯(lián)時可實現(xiàn)電壓疊加，從而實現(xiàn)發(fā)電；因此，溫差發(fā)電片在傳動熱量的同時，可將其部分熱量轉化成電動勢；該結構能較好的減少熱能損失，提高熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為12%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為19%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為24%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為29%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為31%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為22%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約4%。

實施例六（如圖6所示）：與實施例一不同之處在于：所述循環(huán)管道6連接有調節(jié)系統(tǒng)61，調節(jié)系統(tǒng)61包括壓力調節(jié)器611、溫度傳感器612和介質調節(jié)器613，溫度傳感器612安裝在氣化反應器2內，壓力調節(jié)器611控制連接壓力泵5，介質調節(jié)器613安裝在循環(huán)管道6中，用于調節(jié)介質流量；所述調節(jié)系統(tǒng)61還包括兩個壓力傳感器614，兩個壓力傳感器614分別安裝在做功泵3的進、出口端。

采用上述結構，當氣化反應器2內工質的溫度發(fā)生變化時，調節(jié)系統(tǒng)61通過壓力調節(jié)器611和介質調節(jié)器613調節(jié)工質壓強和流速，使其溫度區(qū)域溫度穩(wěn)定，能較好避免的介質溫度偏低所照成的效率偏低溫度，以及避免冷凝不充分或冷凝過低照成的效能降低，從而提高熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為18%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為23%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為28%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為33%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為35%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為26%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約8%。

實施例七（如圖7所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝器4還包括有集液槽45，集液槽45用于收集冷凝器4中的冷凝液；所述集液槽45位于冷凝器4的尾部。

采用上述結構，可有效防止冷凝器4中液態(tài)工質參雜大量氣體，避免部分工質未經冷凝液化進入增壓泵3，能較好的增大介質膨脹吸熱，增長做功量，提高熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為21%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為26%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為31%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為33%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為24%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約6%。

實施例八（如圖8所示）：與實施例一不同之處在于：所述氣化反應器2的前端還設置有預熱腔24；所述預熱腔24環(huán)繞在氣化反應器2周邊；所述預熱腔24呈螺旋型。

采用上述結構，可充分利用氣化反應器2周邊外排熱能，減少熱能浪費，提高熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為15%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為17%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為22%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為27%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為32%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為34%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為25%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約7%。

實施例九（如圖9所示）：與實施例一不同之處在于：所述做功泵3排氣口處設置有預冷凝腔301；所述預冷凝腔301采用風冷或水冷。

采取上述結構，可增大進氣口與排氣口的壓差，提高做功泵3的熱能轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為21%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為26%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為31%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為33%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為24%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約6%。

實施例十（如圖10所示）：與實施例一不同之處在于：所述預熱腔24與預冷凝腔301并列接觸；

采取上述結構，由于預熱腔24內工質需要吸熱，而預冷凝腔301內工質需要排熱，該結構較大程度的循環(huán)利用循環(huán)管道內工質熱量，增大熱轉化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為17%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為19%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為24%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為29%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為33%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為36%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為27%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約9%。

實施例十一（如圖11所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝器4內設置有一個負壓泵46，負壓泵46安裝在冷凝管中端。

采取上述結構，可降低做功泵3出口端的壓強，增大做功泵3進、出兩端壓差，從而增大做功泵3的做功量，減小工質做功后的內能，提高工質的冷凝速率，并提高熱能效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為18%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為23%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為28%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為33%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為35%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為26%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約8%。

實施例十二（如圖12所示）：與實施例一不同之處在于：所述冷凝器4內設置有多個負壓泵46，負壓泵46均勻分布在冷凝管中；

采取上述結構，可降低做功泵3出口端的壓強，較大程度的提高壓強差，能較好的實現(xiàn)分級冷凝，并降低增壓所需能耗。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為17%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為19%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為24%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為29%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為34%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為36%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為27%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約9%。

實施例十三（如圖13所示）：與實施例一不同之處在于：所述氣化反應器2內安裝有蓄能裝置25；所述蓄能裝置25采用高熱容材質制成；所述蓄能裝置25為封閉水體。

采取上述結構，能穩(wěn)定氣化反應器2內腔體21的溫度，從而穩(wěn)定氣化溫度。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為14%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為16%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為21%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為26%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為31%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為33%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為24%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約6%。

實施例十四：與實施例一不同之處在于：所述氣化反應器2內包括四層腔體21；所述腔體21包含內腔211、外腔212和腔管213，腔管213的內、外端分別連接內腔211、外腔212；所述內腔211與外腔212之間包含多個腔管213，腔管213扇形分布。

所述做功泵3包括圓形腔31、偏心葉片32和槽型轉輪33，槽型轉輪33偏心安裝在圓形腔31的偏心軸311內，槽型轉輪33的側邊開設有卡槽34，偏心葉片32通過彈簧片35安裝在卡槽34，圓形腔31的側邊分別設置有進氣口36和出氣口37，進氣口36與出氣口37的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度；所述圓形腔31的側邊設置有多個出氣口37，出氣口37與進氣口36的間距角度大于相鄰兩偏心葉片32間的間距角度；所述做功泵3的偏心葉片32包含四片。

所述冷凝器4采用液冷方式，所述冷凝器4包括冷凝管41和四個冷凝腔42，兩個冷凝腔42之間通過多根冷凝管41連通；所述冷凝管41呈曲線形；所述冷凝管41呈螺旋形。

所述冷凝器4采用風冷方式，所述冷凝器4包括冷凝管41、散熱片43和散熱扇44，散熱片43安裝冷凝管41周邊，散熱扇44位于冷凝管41的上方或下方或側邊，散熱扇44以抽風方式或壓風方式驅動；所述冷凝管41呈多層或多排分布，冷凝管41相互聯(lián)通；所述冷凝管41通過溫差發(fā)電片411制成；所述溫差發(fā)電片411包括金屬片412、p型半導體413、n型半導體414、絕緣基質層415和輸出電極416，絕緣基質層415均勻穿插有p型半導體413和n型半導體414，均勻分布的p型半導體413和n型半導體414通過金屬片412串聯(lián)，p型半導體413與n型半導體414的串聯(lián)始末端分別連接輸出電極416。

所述循環(huán)管道6連接有調節(jié)系統(tǒng)61，調節(jié)系統(tǒng)61包括壓力調節(jié)器611、溫度傳感器612和介質調節(jié)器613，溫度傳感器612安裝在氣化反應器2內，壓力調節(jié)器611控制連接壓力泵5，介質調節(jié)器613安裝在循環(huán)管道6中，用于調節(jié)介質流量；所述調節(jié)系統(tǒng)61還包括兩個壓力傳感器614，兩個壓力傳感器614分別安裝在做功泵3的進、出口端。

所述冷凝器4還包括有集液槽45，集液槽45用于收集冷凝器4中的冷凝液；所述集液槽45位于冷凝器4的尾部。

所述氣化反應器2的前端還設置有預熱腔24；所述預熱腔24環(huán)繞在氣化反應器2周邊；所述預熱腔24呈螺旋型。

所述做功泵3排氣口處設置有預冷凝腔301；所述預冷凝腔301采用風冷或水冷。

所述冷凝器4內設置有一個負壓泵46，負壓泵46安裝在冷凝管中端。

所述氣化反應器2內安裝有蓄能裝置25；所述蓄能裝置25采用高熱容材質制成；所述蓄能裝置25為封閉水體。

采取上述結構，能穩(wěn)定氣化反應器2內腔體21的溫度，從而穩(wěn)定氣化溫度。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為21%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為23%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為28%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為33%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為38%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為40%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為31%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約13%。

實施例十五：與實施例十四不同之處在于：所述冷凝腔42外壁均勻分布有突出421；所述冷凝腔42腔內安裝有蜂窩網；所述突出421為塊片狀或方塊狀或球面狀；所述冷凝管41的管孔為螺旋孔狀；所述冷凝管41的管體均勻設置有縮口41a和擴口41b。

采用上述結構，介質流動路徑長，接觸面積增大，同時，介質可在管內產生旋流，管體內壁周邊冷凝水珠可被均勻分散，分散的冷凝細粒在低溫下易引發(fā)周邊氣態(tài)介質液化，增大液化效率；同時，腔管內介質因受縮口的增壓和擴口的負壓，介質在腔管內的壓強存在區(qū)域差異，縮口處壓強較大，擴口處壓強較大，這種結構，可使臨近而未達到液化溫度的介質在縮口處液化產生水粒，并增大放熱量，能較大程度的增大液化效率。

通過對上述實施例中的液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)進行實驗，熱源溫度分別為120℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃，冷凝器4的環(huán)境溫度為25℃，循環(huán)管內工質流速根據液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性進行調整；實驗效果為：熱源溫度為120℃，熱能轉化效率約為23%，熱源溫度為150℃時，熱能轉化效率約為25%，熱源溫度為200℃時，熱能轉化效率約為30%，熱源溫度為250℃，熱能轉化效率約為35%，熱源溫度為300℃時，熱能轉化效率約為40%，熱源溫度為350℃時，熱能轉化效率約為42%；在120-350℃熱源段，本實施例中液體冷凝的熱能動力系統(tǒng)的綜合熱能轉化效率約為33%；相對實施例一，熱能轉化效率提升約15%。

最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。