[实用新型]超临界二氧化碳循环发电装置及移动设备

说明书

本实用新型提供一种超临界二氧化碳循环发电装置及移动设备，超临界二氧化碳循环发电装置包括超临界二氧化碳循环组件、制冷循环组件和发电机，制冷循环组件包括：制冷压缩机、冷凝器和节流阀，第二冷却管道的输出端与制冷压缩机连接，制冷压缩机与节流阀之间通过制冷剂的冷凝路径连接，冷凝器连接在冷凝路径上，冷凝器用于冷凝制冷压缩机压缩后的制冷剂，节流阀用于控制经冷凝器冷凝之后进入第二冷却管道的制冷剂的流量，以使冷凝后的制冷剂流经第二冷却管道过程中对第一冷却管道中的超临界二氧化碳进行冷却，从而可以满足在水资源匮乏的地区实现对超临界二氧化碳的冷却，进而保证超临界二氧化碳循环发电装置的正常发电。

技术领域

本实用新型涉及超临界二氧化碳发电技术领域，尤其涉及一种超临界二氧化碳循环发电装置及移动设备。

背景技术

超临界二氧化碳是指温度和压力分别高于临界温度31.1℃和临界压力7.38MPa的二氧化碳流体。超临界二氧化碳循环发电系统是一种以超临界二氧化碳为循环工质，一般经压缩、加热、膨胀后，将热能有效地转换为机械能，再经过发电机将机械能转化为电能的过程，随着新型清洁能源的突破性发展，超临界二氧化碳布雷顿循环发电这一前沿技术得到应用，具有不污染环境，热效率高，经济性好等特点，且可与现有的多种热源系统结合应用，被视为未来发电极具前景的方向之一。

目前，传统的超临界二氧化碳循环发电系统包括超临界二氧化碳的加热路径和冷却路径，超临界二氧化碳的加热路径和冷却路径形成超临界二氧化碳的闭式循环路径，通常，超临界二氧化碳的冷却是通过自然冷水与循环系统内的超临界二氧化碳进行热交换，从而达到冷却超临界二氧化碳的目的。

然而，随着自然环境的不断变化，水资源对人类来说越来越宝贵，特别是在水资源特别匮乏的地区，无法通过自然冷水来冷却超临界二氧化碳化碳，不能满足超临界二氧化碳的冷却效果，从而无法保证超临界二氧化碳循环发电装置的正常运行。

实用新型内容

本实用新型提供一种超临界二氧化碳循环发电装置及移动设备，能够实现在水资源匮乏的地区，达到超临界二氧化碳的冷却效果，从而保证超临界二氧化碳循环发电装置的正常运行。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供一种超临界二氧化碳循环发电装置，包括超临界二氧化碳循环组件、制冷循环组件和发电机；

超临界二氧化碳循环组件包括压缩机、加热器、冷却器和透平机；

压缩机的出口端与加热器的入口端连接，加热器的出口端与透平机的入口端连接，发电机与透平机连接；

压缩机和透平机之间形成超临界二氧化碳加热路径和超临界二氧化碳冷却路径，加热器设在超临界二氧化碳加热路径上，用于加热压缩机压缩后的超临界二氧化碳，透平机用于使加热器加热之后的超临界二氧化碳膨胀；

冷却器具有第一冷却管道和第二冷却管道，第一冷却管道接入超临界二氧化碳冷却路径中，用于对透平机出口端输出的、经膨胀之后的超临界二氧化碳进行冷却，而后重新输入至压缩机；

制冷循环组件包括制冷压缩机、冷凝器和节流阀，第二冷却管道的输出端与制冷压缩机、冷凝器和节流阀，第二冷却管道的输出端与制冷压缩机连接，制冷压缩机与节流阀之间通过制冷剂的冷凝路径连接，冷凝器连接在冷凝路径上，冷凝器用于冷凝制冷压缩机压缩后的制冷剂，节流阀用于控制经冷凝器冷凝之后进入第二冷却管道的制冷剂的流量，以使冷凝后的制冷剂流经第二冷却管道过程中对第一冷却管道中的超临界二氧化碳进行冷却。

作为一种可选的方式，本实用新型提供的超临界二氧化碳循环发电装置，制冷循环组件还包括风机，冷凝器内设有空气通道，风机与空气通道连通，风机用于加速空气通道中的空气流速，以使加速后的空气用于带走冷凝器冷凝制冷剂时所释放的热量。