[发明专利]一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统

权利要求书

1.一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于包括空气压缩及液化储存机构、液化空气加热气化及蓄冷机构和空气加热膨胀及发电机构，其中：

所述空气压缩及液化储存机构包括依次连接的空气过滤器（1）和空气压缩机（2），空气压缩机（2）出气口连接空气冷却塔（3）的底部进气口：空气冷却塔（3）顶部出口连接吸附器（5）进气口，吸附器（5）出气口通过膨胀增压机（7）增压冷却后连接蓄冷器（8），蓄冷器（8）出气口通过气液分离器（9）连接液空贮槽（11），将液化空气储存在液空贮槽（11）中，空气冷却塔（3）上设有冷却水系统（4），吸附器（5）上设有加热器（17）；

所述液化空气加热气化及蓄冷机构包括蓄冷器（8）、液空贮槽（11）、汽化器（12）及循环风机（13），冷媒介质通过循环风机（13）驱动形成闭式循环，液空贮槽（11）出料口经液空泵（10）连接汽化器（12）进料口，蓄冷器（8）、循环风机（13）及汽化器（12）连接构成循环体系，冷媒介质经过汽化器（12）获取液化空气汽化释放的冷量后进入蓄冷器（8）并储存蓄冷器（8）的填料中，待空气压缩及液化储存机构工作时，冷媒介质的冷量传递给纯化空气复热后回到循环风机（13）中，蓄冷器（8）顶部出口连接换热器（15）；

所述空气加热膨胀及发电机构包括与汽化器（12）依次连接的加热器（17）和膨胀发电机单元（14），膨胀发电机单元（14）出口端分三路，一路连接放空口（16），一路连接冷却水系统，一路连接换热器（15），液化空气从液空贮槽（11）经液空泵（10）加压并经过汽化器（12）蒸发后成为高压气态空气，高压空气通过膨胀发电机单元（14）入口前经加热器（17）加温后进行多级膨胀，膨胀发电机单元（14）通过输出轴带动发电机高速转动输出电能。

2.根据权利要求1所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于冷却水系统（4）包括水冷却塔（401），水冷却塔（401）侧面进口连接膨胀发电机单元（14）一个出口，水冷却塔（401）上部进水口与冷却水槽（402）一个出水口连接，水冷却塔（401）底部出水口通过冷冻水泵（403）连接空气冷却塔（3）上部，冷却水槽（402）另一个出水口通过冷却水泵（404）连接空气冷却塔（3）中部，冷却水与冷冻水分别从空气冷却塔（3）中部、上部进入，对空气进行冷却。

3.根据权利要求1所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于蓄冷器（8）为盘管式蓄冷器，由若干台并联或串联工作，满足冷却周期内的蓄冷和加热周期的换热要求。

4.根据权利要求1所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于蓄冷器（8）的管道进出口设置温度探头和差压探头；蓄冷器（8）中部设有空气出口，所述空气出口通过管道连接膨胀增压机（7），用于经蓄冷器（8）中部抽出部分空气去膨胀增压机（7）。

5.根据权利要求1所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于所述吸附器（5）与膨胀增压机（7）之间设有高压压缩机（6）。

6.根据权利要求1所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于所述蓄冷器（8）的进出口管道接头处设有过滤网，保护蓄冷器（8）的筒口不被堵塞；所述蓄冷器（8）采用真空粉末绝热，外真空夹层充填珠光砂。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于膨胀发电机单元（14）采用四级膨胀机串联工作，相邻两级膨胀机之间设有余热加热器（18），每级膨胀机出口的空气通过余热加热器（18）加温至120℃后再进入下一级膨胀机。

8.根据权利要求1-5任一所述的一种带盘管蓄冷器的液化空气储能系统，其特征在于所述吸附器（5）为两台，且并联设置，交替工作。