低品位能驱动CO₂吸收式冷热电联供系统

摘要

本发明公开了一种低品位能驱动的CO₂吸收式冷热电联供系统，包括由低品位能驱动吸收制冷模块、发电模块、余热回收器和喷射器。本发明提高了低品位能驱动的CO₂吸收式冷热电联供系统的制冷效率、热转换效率以及系统的净发电效率，简化了低品位能驱动CO₂吸收冷热电联供系统的外围设备，提高了低品位能驱动吸收式冷热电联供系统的稳定可靠性，实现了不稳定、不连续低品位能的高效利用，为低品位能在吸收式冷热电联供系统的高效利用中奠定基础。

主权项

低品位能驱动的CO₂吸收式冷热电联供系统，其特征在于，包括低品位能驱动的吸收制冷模块（Ⅰ）、发电模块（Ⅱ）、余热回收器（5）和制冷吸收工质对，所述低品位能驱动吸收制冷模块（Ⅰ）制冷剂出口与发电模块（Ⅱ）制冷剂入口相连接，发电模块（Ⅱ）制冷剂出口与余热回收器（5）制冷剂入口连接，余热回收器（5）制冷剂出口与低品位能驱动制冷模块（Ⅰ）制冷剂入口相连接；所述发电模块（Ⅱ）具有气体加热器（2）、膨胀机（3）和发电机（4），气体加热器（2）制冷剂入口与所述吸收制冷模块（Ⅰ）中的发生器（1）制冷剂出口相连接，气体加热器（2）制冷剂出口与膨胀机（3）制冷剂入口相连接，膨胀机（3）制冷剂出口与发电机（4）连接；低品位能驱动的吸收制冷模块（Ⅰ）具有发生器（1）、溶液热交换器（9）、吸收器（8）、蒸发器（7）、气体冷却器（6），所述气体冷却器（6）制冷剂入口与余热回收器（5）制冷剂出口连接，气体冷却器（6）制冷剂出口与降压装置（12）制冷剂入口相连接，降压装置（12）制冷剂出口与蒸发器（7）制冷剂入口相连接，蒸发器（7）制冷剂出口与吸收器（8）制冷剂入口连接；吸收器（8）制冷剂富溶液的出口与溶液热交换器（9）制冷剂富溶液的入口相连接，溶液热交换器（9）制冷剂富溶液出口与发生器（1）制冷剂富溶液入口相连接，发生器（1）制冷剂贫溶液出口与溶液热交换器（9）制冷剂贫溶液入口相连接，溶液热交换器（9）制冷剂贫溶液出口与吸收器（8）制冷剂贫溶液入口相连接；所述吸收器（8）制冷剂富溶液的出口与溶液热交换器（9）制冷剂富溶液的入口间的管路上设有溶液泵（10），所述溶液热交换器（9）制冷剂贫溶液出口与吸收器（8）制冷剂贫溶液入口间的管路上设有调节阀（11）；其中：所述低品位能驱动的CO₂吸收式冷热电联供系统的工作原理为从发生器（1）中溢出的超临界CO₂高压气体，在气体加热器（2）中利用低品位热源被加热成高温高压气体经膨胀机（3）膨胀做功发电后处于亚临界状态，在余热回收器（5）中对外供热，经气体冷却器（6）冷却后，制冷剂经降压装置（12）节流后利用喷淋器均匀喷淋在蒸发器（7）中并在此蒸发吸热，低温低压的CO₂气体在吸收器（8）中被来自发生器（1）的稀溶液吸收，放出热量，变为富含CO₂混合浓溶液经溶液泵（10）和溶液换热器（9）泵入发生器（1），在低品位能的作用下产生较高温度制冷剂气体后变成稀溶液，进行下周期的循环。