一种基于CO2工质的冷电联供系统
专利汇可以提供一种基于CO2工质的冷电联供系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于CO2工质的冷电联供系统，包括有超临界CO2布雷顿循环发电系统、跨临界CO2循环制冷系统。本发明中超临界布雷顿循环与跨临界制冷循环的CO2在低温 回热器 的高温端入口混合，与高压低温的CO2换热，并在CO2冷却器中冷却至近临界区域，分成两部分，一部分CO2进入超临界布雷顿循环系统的 压缩机 升压，通过在回热器及加热器中吸收热量成高温高压的CO2，并在膨胀机中做功发电；另一部分CO2流入跨临界制冷循环系统的冷却器继续冷却至临界 温度 以下的液态，通过膨胀 阀 的降温降压，在 蒸发 器 中蒸发制冷。本发明通过低温回热器及CO2冷却器将超临界CO2循环与跨临界CO2循环耦合，实现了发电系统及制冷系统的热量回收及冷却排热。，下面是一种基于CO2工质的冷电联供系统专利的具体信息内容。
1.一种基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，包括超临界CO2布雷顿循环发电系统和跨临界CO2循环制冷系统，
其中：所述的超临界CO2布雷顿循环发电系统包括有S-CO2加热器(1)、经S-CO2加热器(1)的CO2进入S-CO2膨胀机(2)做功，S-CO2膨胀机(2)出口与高温回热器(4)高温端入口相连，高温回热器(4)低温端出口与制冷系统的压缩机(11)出口都与低温回热器(5)的高温端入口连接，低温回热器(5)的低温端出口与S-CO2冷却器(6)的CO2入口相连，S-CO2冷却器(6)的CO2出口分成两部分，分别与S-CO2压缩机(7)和制冷循环的冷却器(8)的CO2入口相连，S-CO2压缩机(7)出口与低温回热器(5)低温端入口相连，低温回热器(5)高温端出口与高温回热器(4)的低温端入口相连，高温回热器(4)高温端出口与S-CO2加热器(1)的CO2入口相连；
所述的S-CO2膨胀机(2)与第一发电机(3)相连；
所述的跨临界CO2循环制冷系统包括有S-CO2冷却器(6)，S-CO2冷却器(6)的CO2出口分成两部分，分别与S-CO2压缩机(7)和制冷循环的冷却器(8)的CO2入口相连，制冷循环的冷却器(8)的CO2液体出口与膨胀阀(9)入口，膨胀阀(9)CO2两相出口与蒸发器(10)的CO2入口相连，蒸发器(10)的CO2出口与制冷系统的压缩机(11)的入口相连，压缩机(11)的入口与低温回热器(5)的高温端入口连接，低温回热器(5)的低温端出口与S-CO2冷却器(6)的CO2入口连接；
超临界CO2布雷顿循环发电系统和跨临界CO2循环制冷系统通过低温回热器(5)与S-CO2冷却器(6)共用CO2循环介质的，两股CO2循环介质在低温回热器(5)高温端入口混合，在S-CO2冷却器(6)的CO2出口分流。
2.根据权利要求1所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的S-CO2加热器(1)中需要提供热源，热源通过S-CO2加热器(1)热源管路为CO2循环介质提供热能；所述的蒸发器(10)中CO2通过蒸发吸热的方式为外界流体提供冷能；S-CO2冷却器(6)和制冷循环的冷却器(8)中需要提供冷源，冷源通过S-CO2冷却器(6)和制冷循环的冷却器(8)冷源管路为CO2循环介质提供冷能，S-CO2冷却器(6)和制冷循环的冷却器(8)共用冷源，冷源是先经过制冷循环的冷却器(8)，然后再通过S-CO2冷却器(6)。
3.根据权利要求1或2所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的跨临界CO2循环制冷系统还包括回热器(12)。
4.根据权利要求3所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的冷却器(8)CO2液体出口与回热器(12)高温端入口相连，回热器(12)低温端出口与所述的膨胀阀(9)入口相连，膨胀阀(9)出口与蒸发器(10)CO2进口连接，蒸发器(10)CO2气体出口与回热器(12)低温端入口相连，回热器(12)高温端出口与压缩机(11)入口连接，压缩机(11)、低温回热器(5)、S-CO2冷却器(6)、冷却器(8)连接关系不变。
5.根据权利要求1或2所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的超临界CO2布雷顿循环发电系统还包括S-CO2中间冷却器(13)、第二级S-CO2压缩机(14)、S-CO2再热器(15)、第二级S-CO2膨胀机(16)、第二发电机(17)。
6.根据权利要求5所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的S-CO2中间冷却器(13)的CO2入口与S-CO2压缩机(7)的出口相连，S-CO2中间冷却器(13)的CO2出口连接于第二级S-CO2压缩机(14)入口，第二级S-CO2压缩机(14)出口与低温回热器(5)低温端入口相连；低温回热器(5)高温端出口与高温回热器(4)的低温端入口相连，高温回热器(4)高温端出口与S-CO2加热器(1)的CO2入口相连，S-CO2加热器(1)的CO2出口与S-CO2膨胀机(2)入口，S-CO2膨胀机(2)出口与S-CO2再热器(15)的CO2入口相连，S-CO2再热器(15)的CO2出口与第二级S-CO2膨胀机(16)入口相连，第二级S-CO2膨胀机(16)的出口与高温回热器(4)高温端入口相连，高温回热器(4)、低温回热器(5)、S-CO2冷却器(6)、S-CO2压缩机(7)的连接关系不变。
7.根据权利要求6所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的S-CO2加热器(1)和S-CO2再热器(15)共用热源，热源先经过S-CO2加热器(1)，然后再经过S-CO2再热器(15)，S-CO2中间冷却器(13)需要通过冷源管路提供冷能。
8.根据权利要求4或6所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的冷电联供系统的各设备之间通过管道相连。
9.根据权利要求4或6所述的基于CO2工质的冷电联供系统，其特征在于，所述的冷电联供系统的S-CO2膨胀机(2)、第二级S-CO2膨胀机(16)、S-CO2压缩机(7)、第二级S-CO2压缩机(14)、压缩机(11)按系统的具体空间布局，可以选择同轴或不同轴。
一种基于CO2工质的冷电联供系统
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
本实施例在制冷循环中采用回热器，可提高系统的制冷效率，进一步保证制冷压缩机的安全运行。
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