制冷系统和方法以及用于生产液化天然气的系统和方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
制冷系统和方法以及用于生产液化天然气的系统和方法
本专利技术涉及制冷领域，尤其涉及一种制冷系统和方法以及用于生产液化天然气的系统和方法。
技术介绍
制冷技术被大规模应用至工业生产中，以满足工业生产中需要低温环境的场合。例如，为气体的液化(如天然气液化)提供低温环境。作为一种常规的制冷方法，制冷剂可先被压缩，随后被膨胀，从而获得低温以进行制冷。为了实现这种制冷方法，通常需要复杂的制冷剂膨胀设备，如利用多个膨胀机级联以进行多级膨胀等。这种复杂的设备不仅提高了制冷系统的制造成本，且由于其复杂性导致了较高的损坏率，也提高了维护成本。此外，这种复杂的设备主要利用绝热膨胀或等焓膨胀，在膨胀过程中的能量损耗大，资源消耗高。因此，有必要提供一种新的制冷技术，来解决至少一个上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制冷系统和方法以及用于生产液化天然气的系统和方法。在一个方面，本专利技术的实施例涉及一种制冷系统，其包括：换热器；及，制冷循环系统，其包括：超音速分离器，其至少部分位于所述换热器内，所述超音速分离器接收并膨胀被冷却的制冷剂流，以在所述超音速分离器内获得用以制冷的...
【技术保护点】
一种制冷系统，其特征在于，其包括：换热器；及制冷循环系统，其包括：超音速分离器，其至少部分位于所述换热器内，所述超音速分离器接收并膨胀被冷却的制冷剂流，以在所述超音速分离器内获得用以制冷的低温制冷剂流，并在所述超音速分离器内压缩所述低温制冷剂流，以获得被升温的制冷剂流；压缩模块，用于接收并压缩所述被升温的制冷剂流，以获得被压缩的制冷剂流，并向所述换热器提供所述被压缩的制冷剂流；所述换热器将所述被压缩的制冷剂流与所述低温制冷剂流进行热交换，以获得所述被冷却的制冷剂流，并向所述超音速分离器提供所述被冷却的制冷剂流。
【技术特征摘要】
1.一种制冷系统，其特征在于，其包括：换热器；及制冷循环系统，其包括：超音速分离器，其至少部分位于所述换热器内，所述超音速分离器接收并膨胀被冷却的制冷剂流，以在所述超音速分离器内获得用以制冷的低温制冷剂流，并在所述超音速分离器内压缩所述低温制冷剂流，以获得被升温的制冷剂流；压缩模块，用于接收并压缩所述被升温的制冷剂流，以获得被压缩的制冷剂流，并向所述换热器提供所述被压缩的制冷剂流；所述换热器将所述被压缩的制冷剂流与所述低温制冷剂流进行热交换，以获得所述被冷却的制冷剂流，并向所述超音速分离器提供所述被冷却的制冷剂流。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述超音速分离器包括收缩部和扩张部，所述收缩部的至少部分位于所述换热器内；所述被冷却的制冷剂流在所述收缩部内被膨胀，以获得所述低温制冷剂流，且所述低温制冷剂流在所述扩张部内被压缩，以获得所述被升温的制冷剂流。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述超音速分离器包括用于气液分离的流道，且所述流道闭合。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述压缩模块包括多个压缩器以及分别与所述多个压缩器耦合的多个中间冷却器。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述压缩模块包括至多两个压缩器。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述制冷剂流包括氮气、甲烷或它们的组合。7.一种用于生产液化天然气的系统，其特征在于，其包括：换热器；提供模块，用于向换热器提供天然气流；及制冷循环系统，其包括：超音速分离器，其至少部分位于所述换热器内，所述超音速分离器接收并膨胀被冷却的制冷剂流，以在所述超音速分离器内获得用以制冷的低温制冷剂流，并在所述超音速分离器内压缩所述低温制冷剂流，以获得被升温的制冷剂流；压缩模块，用于接收并压缩所述被升温的制冷剂流，以获得被压缩的制冷剂流，并向所述换热器提供所述被压缩的制冷剂流；所述换热器将所述低温制冷剂流与...
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