一种稳定的超临界二氧化碳供气系统和方法技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种稳定的超临界二氧化碳供气系统和方法。该系统包括：二氧化碳气瓶、二氧化碳增压泵、容置有导热油的双层超临界二氧化碳储罐以及输送气路、进气管路、出气管路和温度传感器、压力传感器；其中，所述二氧化碳气瓶为系统的初始气源，用于提供二氧化碳气体；所述二氧化碳气瓶通过输送气路与所述二氧化碳增压泵相连；所述二氧化碳增压泵通过进气管路与超临界二氧化碳储罐相连；所述超临界二氧化碳储罐通过出气管路与需要超临界二氧化碳的其他装置相连；因此，与现有技术相比，本发明专利技术实施例能够便捷、准确地实现超临界二氧化碳的制备，并且供应稳定压力与温度下的超临界二氧化碳。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定的超临界二氧化碳供气系统和方法
本专利技术涉及超临界、高差压流体制备领域，特别是涉及超临界二氧化碳的制备系统与方法。
技术介绍
目前，超临界二氧化碳由于其高密度的特性广泛应用于各种透平与发动机中，对此类设备的相关研究需要稳定的超临界二氧化碳气源。因此，有必要针对各种压力和温度状态下的超临界二氧化碳进行制备。然而在高压差的作用下，超临界二氧化碳输出的压力与温度不稳定，且误差较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稳定的超临界二氧化碳供气系统和方法，以便准确的获得所需压力和温度下的超临界二氧化碳流体。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例是这样实现的：一方面本专利技术提供了一种稳定的超临界二氧化碳供气系统，包括：二氧化碳气瓶、二氧化碳增压泵、容置有导热油的双层超临界二氧化碳储罐以及输送气路、进气管路、出气管路和温度传感器、压力传感器；其中，所述二氧化碳气瓶由两个气瓶组成，为系统的初始气源，用于提供压力为6～8Mpa的二氧化碳气体；所述二氧化碳气瓶通过输送气路与所述二氧化碳增压泵相连，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稳定的超临界二氧化碳供气系统，其特征在于，包括：二氧化碳气瓶(11)、二氧化碳增压泵(12)、容置有导热油的双层超临界二氧化碳储罐(14)以及输送气路(51)、进气管路(52)、出气管路(53)和温度传感器(421)、压力传感器(413)；/n所述二氧化碳气瓶(11)为系统的初始气源，用于提供压力为6～8Mpa的二氧化碳气体；所述二氧化碳气瓶(11)通过输送气路(51)与所述二氧化碳增压泵(12)相连，所述输送气路(51)上设有第四阀门(34)，第四阀门(34)用于控制输送气路(51)的通断；/n所述二氧化碳增压泵(12)通过进气管路(52)与超临界二氧化碳储罐(14)相连，所述进气管...

【技术特征摘要】
1.一种稳定的超临界二氧化碳供气系统，其特征在于，包括：二氧化碳气瓶(11)、二氧化碳增压泵(12)、容置有导热油的双层超临界二氧化碳储罐(14)以及输送气路(51)、进气管路(52)、出气管路(53)和温度传感器(421)、压力传感器(413)；
所述二氧化碳气瓶(11)为系统的初始气源，用于提供压力为6～8Mpa的二氧化碳气体；所述二氧化碳气瓶(11)通过输送气路(51)与所述二氧化碳增压泵(12)相连，所述输送气路(51)上设有第四阀门(34)，第四阀门(34)用于控制输送气路(51)的通断；
所述二氧化碳增压泵(12)通过进气管路(52)与超临界二氧化碳储罐(14)相连，所述进气管路(52)上设有第五阀门(35)以及压力传感器(413)、温度传感器(421)；第五阀门(35)用于控制进气管路(52)的通断；温度传感器(421)用于测量二氧化碳增压泵(12)的出口温度，压力传感器(413)用于测量二氧化碳增压泵(12)的出口压力；
所述超临界二氧化碳储罐(14)通过出气管路(53)与需要超临界二氧化碳的其他装置(17)相连，所述超临界二氧化碳储罐(14)中容置的导热油用于油浴加热二氧化碳，所述出气管路(53)上设有第六阀门(36)、第七阀门(37)、第九阀门(39)；第六阀门(36)用于控制出气管路(53)的通断，第七阀门(37)用于控制超临界二氧化碳储罐(14)是否泄压，第九阀门(39)用于控制超临界二氧化碳储罐(14)输出的介质压力。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的输送气路(51)还包括：压力传感器(411)、压力传感器(412)与第一阀门(31)、第二阀门(32)、第三阀门(33)；其中，
二氧化碳气瓶(11)的数量为两个，压力传感器(411)用于监测其中一个二氧化碳气瓶(11)的压力，压力传感器(412)用于监测其中另一个二氧化碳气瓶(11)的压力；第一阀门(31)用于控制其中一个二氧化碳气瓶(11)的开关、第二阀门(32)用于控制其中另一个二氧化碳气瓶(11)的开关；第三阀门(33)用于更换二氧化碳气瓶(11)时，排空输送气路(51)内的二氧化碳。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：压力传感器(417)和温度传感器(424)；其中，
所述压力传感器(417)用于测量其他装置(17)内超临界二氧化碳的压力；所述温度传感器(424)用于测量其他装置(17)内超临界二氧化碳的温度。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述超临界二氧化碳储罐包括：第一密闭容器(101)、第二密闭容器(102)、导流管(103)；
在第一密闭容器(101)的顶部设有第一连通孔(111)、第二连通孔(112)、第三连通孔(113)和第四连通孔(114)；第一连通孔(111)为进气孔，第一连通孔(111)通过进气管路(52)与二氧化碳增压泵(12)出口连接，第一连通孔(111)下方设有用于引导流体的导流管(103)；第二连通孔(112)为出气口，通过出口管路(53)与其他装置(17)连接供气；
第三连通孔(113)为用于连接温度传感器(422)的温度测量孔，第四连通孔(114)为用于连接压力传感器(414)的压力测量孔；
第二密闭容...

【专利技术属性】
技术研发人员：李双喜，陈坤毅，马润梅，马钰虎，赵祥，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11