[發明專利]一種以二氧化碳為工質的分布式供能系統

有效

• 申請號: 201410752805.1
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104481614A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 張遠;洪慧;楊科;李雪梅;徐建中
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F01K23/02
• 分類號: F01K23/02;F01K25/10;F25B25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種以二氧化碳為介質的分布式供能系統，包括二氧化碳儲能單元、儲熱單元、儲冷單元和膨脹壓縮單元，其特征在于，

--所述二氧化碳儲能單元包括通過管路依次連接的二氧化碳供應器、二氧化碳供應端開關閥、升壓泵、二氧化碳存儲器、二氧化碳存儲器出口端開關閥、加熱器前端開關閥、加熱器、透平機、透平機出口端開關閥、冷卻器前端開關閥、冷卻器，其中：所述冷卻器的二氧化碳出口端與二氧化碳供應器的進口端連通，二者之間的連通管路上設有二氧化碳回收端開關閥；所述二氧化碳存儲器出口端開關閥和加熱器前端開關閥之間通過并聯的無預熱工況管路和預熱工況管路連通，所述無預熱工況管路上設置有無預熱工況開關閥，所述預熱工況管路上設置有預熱器前端開關閥和預熱器；所述透平機出口端開關閥和冷卻器前端開關閥之間通過并聯的無預冷工況管路和預冷工況管路連通，所述無預冷工況管路上設置有無預冷工況開關閥，所述預冷工況管路上設置有預冷器前端開關閥和預冷器；

--所述膨脹壓縮單元包括通過管路依次連接的壓氣機、冷凝器、膨脹機和蒸發器；

--所述儲熱單元包括儲熱換熱器，其中：所述儲熱換熱器的儲熱側進口與所述壓氣機出口連通，儲熱側出口與所述膨脹機進口連通；所述儲熱換熱器的用熱側出口設用熱端進口開關閥，儲熱換熱器的用熱側進口設用熱端出口開關閥，所述用熱端進口開關閥和用熱端出口開關閥之間通過并聯的帶熱用戶管路和不帶熱用戶管路連通，所述帶熱用戶管路上設有熱用戶用熱進口端開關閥和熱用戶單元，所述不帶熱用戶管路依次通過加熱器供熱端入口開關閥、所述加熱器的供熱側、加熱器供熱端出口開關閥后與所述用熱端出口開關閥連通；

--所述儲冷單元包括儲冷換熱器，其中：所述儲冷換熱器的儲冷側進口與所述膨脹機出口連通，儲冷側出口與所述壓氣機進口連通；所述儲冷換熱器的用冷側出口設用冷端進口開關閥，儲冷換熱器的用冷側進口設用冷端出口開關閥，所述用冷端進口開關閥和用冷端出口開關閥之間通過并聯的帶冷用戶管路和不帶冷用戶管路連通，所述帶冷用戶管路上設有冷用戶用冷進口端開關閥和冷用戶單元，所述不帶冷用戶管路依次通過冷卻器供冷端入口開關閥、所述冷卻器的供冷側、冷卻器供冷端出口開關閥后與所述用冷端出口開關閥連通。

2.根據權利要求1所述的分布式供能系統，其特征在于，所述二氧化碳供應器和升壓泵之間的連通管路上還設置有二氧化碳供應端過濾器、二氧化碳供應端止回閥和二氧化碳供應端穩壓器。

3.根據權利要求1、2所述的分布式供能系統，其特征在于，所述升壓泵和二氧化碳存儲器之間的連通管路上設置有二氧化碳儲能單元過濾器和二氧化碳儲能單元止回閥。

4.根據上述權利要求所述的分布式供能系統，其特征在于，所述冷卻器和二氧化碳供應器之間的連通管路上還設置有二氧化碳回收端過濾器和二氧化碳回收端止回閥。

5.根據上述權利要求所述的分布式供能系統，其特征在于，所述熱用戶單元的出口分為兩路，一路經熱用戶用熱出口端開關閥與所述用熱端出口開關閥連通，另一路依次經預熱器供熱端入口開關閥、所述預熱器的供熱側、預熱器供熱端出口開關閥后與所述用熱端出口開關閥連通。

6.根據上述權利要求所述的分布式供能系統，其特征在于，所述冷用戶單元的出口分為兩路，一路經冷用戶用冷出口端開關閥與所述用冷端出口開關閥連通，另一路依次經預冷器供冷端入口開關閥、所述預冷器的供冷側、預冷器供冷端出口開關閥后與所述用冷端出口開關閥連通。

7.根據上述權利要求所述的分布式供能系統，其特征在于，所述升壓泵、透平機、壓氣機均驅動連接有電動機。