[发明专利]一种带分流节流冷却的超临界布雷顿循环发电系统及方法

权利要求书

1.一种带分流节流冷却的超临界布雷顿循环发电系统，其特征在于，包括透平(2)，透平(2)的入口与热源(1)工质侧出口相连通，透平(2)的出口与高温回热器(3)的放热侧入口相连通，高温回热器(3)的放热侧出口与低温回热器(4)放热侧入口相连通，低温回热器(4)的放热侧出口分流为两路，一路与预冷器(6)工质侧入口相连通，预冷器(6)的工质侧出口与混合器(7)的一个入口相连通，混合器(7)的出口与主压缩机(8)的入口相连通，主压缩机(8)的分为末级出口和中间级出口两路，末级与低温回热器(4)吸热侧入口相连通，低温回热器(4)放热侧出口分流出来的另一路与再压缩机(5)入口相连通，再压缩机(5)出口与低温回热器(4)吸热侧出口工质汇合后与高温回热器(3)吸热侧入口相连通，高温回热器(3)吸热侧出口与热源(1)入口相连通，主压缩机(8)中间级出口与分流冷却器(9)工质侧的入口相连通，分流冷却器(9)工质侧出口与节流喷嘴(10)入口相连通，节流喷嘴(10)出口与混合器(7)的另一个入口相连通。

2.根据权利要求1所述的一种带分流节流冷却的超临界布雷顿循环发电系统，其特征在于，所述热源(1)为锅炉、余热换热器或太阳能。

3.一种带分流节流冷却的超临界布雷顿循环发电方法，在环境温度不是很高，通过冷却塔直接冷却塔即可将工质冷却至所要求温度时，被热源(1)加热后的超临界工质进入透平系统(2)做功，做功后的高温低压乏汽依次进入高温回热器(3)、低温回热器(4)的放热侧放热，放热后的低温低压工质分为两路，一路进入预冷器(6)工质侧被冷却，一路进入再压缩机(5)，被增压后的高压工质进入高温回热器(3)吸热侧吸热，从低温回热器(4)放热侧出口分流出来的第二路工质直接进入预冷器(6)，被冷却后进入混合器(7)后在进入主压缩机(8)，被压缩之后与进入低温回热器(4)吸热侧吸热后，在于被再压缩机压缩过的第一路工质汇合，再进入高温回热器(3)吸热侧，在高温回热器(3)中吸热后再进入热源(1)中被加热，完成整个工质循环流程；

当夏季环境温度较高时，常规的冷却方式无法将工质冷却至要求的温度时，工质从主压缩机(8)中间级出口抽出一路进入分流冷却器(9)被冷却，然后再进入节流喷嘴(10)降低压力并且进一步减低温度，低温工质进入混合器(7)的另一个进口，与主流混合并降低主流温度后进入主压缩机(8)，起到了控制主流冷却温度的作用。