[發明專利]一種冷熱電三聯供系統及方法

有效

• 申請號: 202011058645.2
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112178977B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 趙紅霞;劉光弟;薛遷;齊建薈;韓吉田
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F01D15/10;F01K11/02;F01K17/02;F01K25/10
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

1.一種冷熱電三聯供系統，其特征在于：包括：

依次連通的高壓壓縮機、氣體加熱器、渦輪機、加熱器、氣冷器、熱交換器、膨脹機、低壓壓縮機、蒸發器、氣液分離器、節流閥；

熱交換器，其第一換熱通道進口與氣冷器熱介質出口連通，其第二換熱通道出口與高壓壓縮機進口連接；

膨脹機，其進口與熱交換器的第一換熱通道出口連通；

氣液分離器，其進口與膨脹機出口連通，其氣體出口與熱交換器的第二換熱通道進口連通，其液體出口通過節流閥與蒸發器進口連通；

節流閥，其進口與氣液分離器的出口連通，其出口與蒸發器的進口相連通；

低壓壓縮機，其進口與蒸發器出口連通，其出口與熱交換器的第二換熱通道進口連通。

2.根據權利要求1所述的一種冷熱電三聯供系統，其特征在于：所述氣體加熱器與熱源連通，對來自高壓壓縮機的CO₂進行加熱。

3.根據權利要求1所述的一種冷熱電三聯供系統，其特征在于：所述加熱器與冷源連通，來自渦輪機的CO₂對冷源進行加熱。

4.一種冷熱電三聯供方法，其特征在于：包括如下步驟：

CO₂經高壓壓縮機壓縮、氣體加熱器加熱、在渦輪機內膨脹對外做功、在加熱器內對外放熱、在氣冷器內冷卻后，進入熱交換器；從熱交換器的加熱端出來的CO₂在膨脹機內膨脹至兩相狀態，兩相狀態的CO₂在氣液分離器中氣液分離，飽和液體經節流閥節流降溫后，再經蒸發器為用戶提供冷量，蒸發器中出來的飽和蒸汽被低壓壓縮機壓縮；飽和蒸汽與從低壓壓縮機中出來的氣體混合，進入熱交換器內，與來自氣冷器的CO₂氣體換熱；被加熱后的CO₂氣體重新進入高壓壓縮機內。

5.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經高壓壓縮機壓縮后的溫度為100-121℃，壓強為12-15MPa。

6.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經氣體加熱器加熱后的溫度為200-240℃，壓強為12-15MPa。

7.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經渦輪機膨脹做功后的溫度為184-204℃。

8.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經氣冷器冷卻后的溫度為36℃。

9.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經節流閥節流后的溫度為2-6℃。

10.根據權利要求4所述的冷熱電三聯供方法，其特征在于：CO₂經低壓壓縮機壓縮后的溫度為9-19℃，壓強為4.2-4.8MPa。