[发明专利]一种带喷流降温装置的冷热电联供循环方法及系统

说明书

本发明实施例公开了一种带喷流降温装置的冷热电联供循环方法及系统，工质泵用于对液态工质进行增压，且工质泵的出口连接加热器的进口，加热器的出口连接膨胀部件的进口，膨胀部件的出口与冷却器的进口连接，冷却器的出口与喷流装置的主流入口连接，喷流装置的主流出口分别与工质泵的入口和节流阀的入口连接，节流阀的出口与蒸发器的入口连接，蒸发器的出口和喷流装置的气态出口均与增压部件的入口相连，增压部件的出口与冷却器的进口相连。本发明不仅通过一个整体的正逆耦合循环，达到冷热电联供的目的，实现能源的梯级利用，而且通过采用喷流降温装置，避免了由于内嵌正循环接连经过膨胀/节流和增压过程而导致的不可逆损失严重的问题。

技术领域

本发明实施例涉及冷热电联供系统技术领域，具体涉及一种带喷流降温装置的冷热电联供循环方法及系统。

背景技术

能源是人类社会不断进步的重要物质基础，对国家安全和经济发展起着至关重要的作用。目前，能源结构仍以化石能源为主，伴随化石能源的日渐枯竭，能源匮乏的形势越来越严峻。

分布式能源技术和能源的梯级利用原则有利于提高总体能源利用率，缓解能源短缺的问题。冷热电三联供属于分布式能源技术范畴，能同时对外提供冷、热、电三种不同形式的能量供给，满足人们不同形式的用能需求。

冷热电三联供技术亦应遵循能源的梯级利用原则，高能高用、低能低用，实现能量供给的优化匹配，有利于降低能源转换过程中的不可逆损失，具有综合用能效率高的特点。

冷热电三联供技术可以天然气燃烧热作为热源，通过将三个功能技术集于一个系统来实现三种不同形式的能量供应，该技术在一定程度上提升了系统总体用能效率，但该系统内部的三个功能技术模块分别独立工作，如采用燃气轮机发电、采用烟气余热驱动吸收式制冷系统、采用烟气换热器回收热能供热，热能的中间转化过程较多，整体不可逆损失较大，且各模块间比较分散，占用空间大，系统初投资高。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种带喷流降温装置的冷热电联供循环方法及系统，通过采用一个喷流降温装置，实现主流工质的冷却降温，并达到液态，满足工质泵进口的要求。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

根据本发明实施方式的第一个方面，提供了一种带喷流降温装置的冷热电联供循环方法，包括如下步骤：

步骤100、将液态的循环工质经过工质泵增压后进入加热器吸收热量，得到高温高压循环工质；

步骤200、高温高压循环工质进入膨胀部件中膨胀做功并对外输出轴功，形成低压高温循环工质；

步骤300、低压高温循环工质与来自膨胀部件的增压部件出口的工质混合后进入冷却器后被冷却介质冷却后得到近临界状态的低温低压循环工质；

步骤400、低温低压循环工质进入喷流装置通过喷射汽化实现自降温，并得到气态工质和低温液态工质，一部分液态工质直接进入工质泵，另一部分液态工质通过节流阀节流降压后进入蒸发器；

步骤500、低温液态的循环工质在蒸发器中与放热介质发生热交换，产生低温介质，向用户提供冷源；从喷流装置出来气态工质与在蒸发器中吸收热量后形成的气态工质混合后进入增压部件进行增压，并与膨胀部件出来的循环工质混合再次进入冷却器，完成整个循环过程。

进一步地，所述增压部件具体为压缩机或引射器，当所述增压部件为引射器时，气态工质直接进入引射器的低压气入口，从所述膨胀部件出来的循环工质进入引射器高压气入口，经过上述引射器引射后的混合气体再进入冷却器。

进一步地，还包括一回热器，步骤100中液态的循环工质经过工质泵增压后的低温高压循环工质进入回热器高压侧并被从膨胀部件做功后的低压高温循环工质加热后再进入加热器；同时做功后的低压高温循环工质被工质泵增压后的低温高压循环工质进行冷却。