[发明专利]一种二氧化碳朗肯循环动力系统及其操作方法

权利要求书

1.一种二氧化碳朗肯循环动力系统，其特征在于，包括：二氧化碳朗肯循环子系统和吸收式制冷循环子系统；

所述二氧化碳朗肯循环子系统用于获取热量输出动力，并用于为所述吸收式制冷循环子系统提供热源；

所述吸收式制冷循环子系统用于回收利用所述二氧化碳朗肯循环子系统乏气的余热，并用于为所述二氧化碳朗肯循环子系统提供冷源；

所述二氧化碳朗肯循环子系统包括：

加热器(10)，用于通过外部热源对输入的二氧化碳进行加热；

膨胀机(11)，用于接入所述加热器(10)加热后的二氧化碳，并输出动力；

第一冷凝器(9)，用于对膨胀机(11)输出的乏气进行冷凝；

所述吸收式制冷循环子系统包括：吸收器(1)、溶液换热器(4)、发生器(5)、第二冷凝器(7)和蒸发器(6)；

所述吸收器(1)用于将制冷剂溶解到吸收剂中形成溶液A；所述溶液A送入所述溶液换热器(4)中进行第一次吸热；第一次吸热后的溶液A送入所述发生器(5)，进行再次吸热使制冷剂析出，并形成溶液B；析出的制冷剂及溶液B送入所述溶液换热器(4)中进行放热；放热后的溶液B送入所述吸收器(1)中，用于作为下次循环的吸收剂；放热后的制冷剂送入所述第二冷凝器(7)中进行冷凝；冷凝后的制冷剂送入所述蒸发器(6)中，用于吸收二氧化碳的热量；与二氧化碳换热后的制冷剂送入所述吸收器(1)中，用于溶解于吸收剂中，以实现下一次循环；

其中，所述膨胀机(11)的抽气与乏气出口均与所述发生器(5)的入气口相连通；利用二氧化碳朗肯循环子系统的乏气和膨胀机抽气余热驱动吸收式制冷循环子系统。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳朗肯循环动力系统，其特征在于，

所述加热器(10)的二氧化碳入口通过第一管道与所述蒸发器(6)的二氧化碳出口相连通，所述第一管道上设置有第一液体泵(12)；所述加热器(10)的二氧化碳出口与所述膨胀机(11)的二氧化碳入口相连通，所述膨胀机(11)的乏气出口与所述发生器(5)的入气口相连通；所述发生器(5)的二氧化碳出口与所述第一冷凝器(9)的二氧化碳入口相连通，所述第一冷凝器(9)的二氧化碳出口与所述蒸发器(6)的二氧化碳入口相连通；

所述蒸发器(6)的制冷剂出口与所述吸收器(1)的制冷剂入口相连通；所述吸收器(1)的液体出口与所述溶液换热器(4)的第一液体入口通过第二管道相连通，所述第二管道上设置有第二液体泵(2)；所述溶液换热器(4)的第一液体出口与所述发生器(5)的液体入口相连通，所述发生器(5)的液体出口与所述溶液换热器(4)的第二液体入口相连通，所述溶液换热器(4)的第二液体出口与所述吸收器(1)的液体入口相连通；

所述发生器(5)的制冷剂出口与所述溶液换热器(4)的制冷剂入口相连通，所述溶液换热器(4)的制冷剂出口与所述第二冷凝器(7)的制冷剂入口相连通，所述第二冷凝器(7)的制冷剂出口与所述蒸发器(6)的制冷剂入口相连通。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳朗肯循环动力系统，其特征在于，所述溶液换热器(4)的第二液体出口通过第三管道与所述吸收器(1)的液体入口相连通，所述第三管道上设置有第一节流阀(3)。

4.根据权利要求2所述的一种二氧化碳朗肯循环动力系统，其特征在于，

所述第二冷凝器(7)的制冷剂出口通过第四管道与所述蒸发器(6)的制冷剂入口相连通，所述第四管道上设置有第二节流阀(8)。

5.根据权利要求2所述的一种二氧化碳朗肯循环动力系统，其特征在于，第一冷凝器(9)、第二冷凝器(7)及吸收器(1)中的冷却流体为室温冷却水或空气。

6.权利要求1所述的一种二氧化碳朗肯循环动力系统的操作方法，其特征在于，包括：

S1，通过二氧化碳朗肯循环子系统，从外部热源获取热量输出动力，并为所述吸收式制冷循环子系统提供热源；

S2，通过所述吸收式制冷循环子系统回收利用所述二氧化碳朗肯循环子系统乏气的余热，并为所述二氧化碳朗肯循环子系统提供冷源。