超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统技术方案

技术编号:16659374 阅读:49 留言:0更新日期:2017-11-29 12:45
超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统,本发明专利技术能够在更低的吸热温度下实现更高的循环发电效率。以超临界二氧化碳为工质,利用多级间冷等措施实现接近等温的压缩过程,减少压缩功,利用多级分流等措施平衡冷热两侧流体热容的差别,使得冷热两侧流体在整个回热过程都能实现接近零温差的极限回热过程,减少因为大温差引起的可用能不可你损失,利用多级再热和膨胀措施实现接近高温热源温度的等温吸热过程,提高平均吸热温度,利用预冷器工作在二氧化碳的临界点附近,比热和密度都很大,使得整个放热过程接近等温放热,从而减少冷端的可用能不可逆损失。

A generalized generalized Kano cycle system for supercritical carbon dioxide

The general generalised Kano cycle system of supercritical carbon dioxide can achieve higher cycle power efficiency at lower endothermic temperatures. By using supercritical CO2 as refrigerant, using multistage cold and other measures to achieve a near isothermal compression process, reduce the compression power, using multistage diversion and other measures to balance on both sides of hot and cold fluid heat capacity difference, the hot and cold fluid on both sides can achieve close to the limit of zero temperature difference of heat recovery process in the heat recovery process, reduce because of large temperature difference caused by the the available energy can not be your loss, isothermal endothermic process close to high temperature heat source temperature using multistage reheating and expansion measures, improve the average heat temperature, using the pre cooler near the critical point of carbon dioxide, specific heat and density are large, which makes the whole process of near isothermal exothermic heat, thereby reducing the irreversible exergy loss in the cold end the.

【技术实现步骤摘要】
超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统
本专利技术属于高效动力循环
,具体涉及一种超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系。
技术介绍
根据热力学第二定律,卡诺循环或概括性卡诺循环是两个等温热源间所有动力循环中理论效率最高的循环。卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,概括性卡诺循环由两个等温过程和两个极限回热过程组成。其循环效率仅取决于两个等温热源的温度,即高温热源T1温度越高,低温热源T2温度越低,循环效率越高。因此,循环优化的途径为使得实际循环尽可能逼近理论循环效率最高的卡诺循环或概括性卡诺循环,提高吸热温度,降低放热温度。传统的蒸汽循环由于透平冷端在真空压力下进行冷凝放热,即接近环境温度的等温放热,低温热源放热端已接近最优。但在高温热源吸热端,由于存在过冷水和过热蒸汽吸热,吸热温度区间大,尽管现有最先进蒸汽机组的最高温度已经达到了600-620℃,但其平均吸热温度并不高,最先进的二次再热机组的平均吸热温度也只有450℃左右,这是由蒸汽朗肯循环固有的特性决定的,很难通过循环的优化进一步提高平均吸热温度。因此,想要提高循环效率,只能通过进一步提高工质的最高吸热温度,而这需要采用价本文档来自技高网...
超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统

【技术保护点】
超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统,其特征在于:包括多级间冷近等温压缩系统、多级分流近极限回热系统、多级再热膨胀近高温热源温度等温吸热系统和临界点近环境温度等温放热系统;所述的多级间冷近等温压缩系统包括首尾相连的多级主压缩机(1)和多级再压缩机(2);所述的多级分流近极限回热系统包括低温回热器(3)和高温回热器(4);所述的多级再热膨胀近高温热源温度等温吸热系统包括多级透平系统(6)和多级热源(5),所述的多级透平系统包括首尾相连的透平和设置在各透平前端的热源;所述的临界点近环境温度等温放热系统包括预冷器(7);所述的低温回热器(3)热侧工质出口后分为两支,主流经预冷器(7)放热后进入多级主...

【技术特征摘要】
1.超临界二氧化碳广义概括性卡诺循环系统,其特征在于:包括多级间冷近等温压缩系统、多级分流近极限回热系统、多级再热膨胀近高温热源温度等温吸热系统和临界点近环境温度等温放热系统;所述的多级间冷近等温压缩系统包括首尾相连的多级主压缩机(1)和多级再压缩机(2);所述的多级分流近极限回热系统包括低温回热器(3)和高温回热器(4);所述的多级再热膨胀近高温热源温度等温吸热系统包括多级透平系统(6)和多级热源(5),所述的多级透平系统包括首尾相连的透平和设置在各透平前端的热源;所述的临界点近环境温度等温放热系统包括预冷器(7);所述的低温回热器(3)热侧工质出口后分为两支,主流经预冷器(7)放热后进入多级主压缩机(1)升压后进入低温回热器(3)冷侧,低温加热器(3)的分流直接进入多级再压缩机(2)升压后与低温回热器(3)高温侧主流汇合进入高温回热器(4)的冷侧,高温回热器(4)的高温侧与多级透平(6)的出口...

【专利技术属性】
技术研发人员:李红智杨玉张一帆高炜张纯姚明宇王月明
申请(专利权)人:西安热工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:陕西,61

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