[发明专利]一种用于超临界二氧化碳发电循环的冷却系统及冷却装置

说明书

本发明公开了一种用于超临界二氧化碳发电循环的冷却系统及冷却装置，所述冷却装置包括：换热器，用于储冷介质与循环介质进行热交换；出口通过管道与所述换热器的储冷介质入口相连的冷储罐，用于向所述换热器输入所述储冷介质；入口通过管道与所述换热器的储冷介质出口相连的热储罐，用于存储所述换热器输出的储冷介质；通过管道连接于所述热储罐的出口与冷储罐的入口之间的空冷器；控制单元，用于检测环境温度低于设定的温度阈值时，控制所述热储罐中的储冷介质经由所述空冷器流入所述冷储罐；否则，控制所述热储罐中的储冷介质停止流入所述空冷器。应用本发明可以充分利用自然空气的冷能来冷却循环介质，提高系统效率。

技术领域

本发明涉及冷却技术领域，特别是指一种用于超临界二氧化碳发电循环的冷却系统及冷却装置。

背景技术

超临界二氧化碳发电循环，对比于水蒸气朗肯循环，在热源温度600摄氏度以上的情况下，循环净效率更高，并且具有涡轮设备结构紧凑、循环布局简单的特点。因此，该循环在热发电领域具有很大的发展潜力，可以被应用到核电、火电、太阳能热发电或者余热发电等领域。

超临界二氧化碳发电循环的系统效率和稳定安全运行受循环最低温度的影响很大，因此保证二氧化碳循环最低温度的稳定以及能在必要的时刻根据需要调整最低温度的变化是维持系统高效稳定运行的关键技术。对于太阳能光热发电，由于电站选址一般位于沙漠、戈壁等水资源缺失的区域，电站制冷一般选用空冷技术，即利用自然空气吸收循环热量，进而达到冷却循环介质的目标。自然空气的温度主要受气候影响，在沙漠、戈壁等地区，例如我国西北地区，昼夜温差很大，白天自然空气温度太高，不足以用来冷却循环介质，从而导致系统循环偏离最佳运行点，无法取得最高效率；而晚上自然空气温度很低，低于冷却循环介质所需的自然空气温度，从而无法充分利用自然空气的冷能。

发明内容

本发明提出了一种用于超临界二氧化碳发电循环的冷却系统及冷却装置，可以充分利用自然空气的冷能来冷却循环介质，提高系统效率。

基于上述目的，本发明提供一种冷却装置，包括：

换热器，用于储冷介质与循环介质进行热交换；

出口通过管道与所述换热器的储冷介质入口相连的冷储罐，用于向所述换热器输入所述储冷介质；

入口通过管道与所述换热器的储冷介质出口相连的热储罐，用于存储所述换热器输出的储冷介质；

通过管道连接于所述热储罐的出口与冷储罐的入口之间的空冷器；

控制单元，用于检测环境温度低于设定的温度阈值时，控制所述热储罐中的储冷介质经由所述空冷器流入所述冷储罐；否则，控制所述热储罐中的储冷介质停止流入所述空冷器。

本发明还提供一种用于超临界二氧化碳发电循环的冷却系统，包括：上述的冷却装置。

本发明还提供一种冷却装置，包括：

换热器，用于储冷介质与循环介质进行热交换；

出口通过管道与所述换热器的储冷介质入口相连的冷储罐，用于向所述换热器输入所述储冷介质；

入口通过管道与所述换热器的储冷介质出口相连的热储罐，用于存储所述换热器输出的储冷介质；

通过管道与所述热储罐的出口相连的空冷器；

通过管道连接于所述空冷器和冷储罐入口之间的分流器、制冷装置、汇流器；

控制单元，用于检测环境温度，以及所述冷储罐中的储冷介质的液位；在所述环境温度低于设定的温度阈值时，控制所述热储罐中的储冷介质经由所述空冷器流入所述冷储罐；否则：