[发明专利]布雷顿循环系统

权利要求书

1.一种布雷顿循环系统，包括：

布雷顿循环模块，包括热源、燃烧腔、透平、发电机、回热器、预冷器以及压缩机，所述透平、所述发电机以及所述压缩机由同一根轴联接，所述燃烧腔、所述透平、所述回热器的热侧进口和热侧出口、所述预冷器、所述压缩机以及所述回热器的冷侧进口和冷侧出口通过管道依次相连并形成循环，所述管道内循环流通有循环工质；

其特征在于，还包括：

碳粉储罐，用于向所述燃烧腔提供碳粉；

氧气储罐，用于向所述燃烧腔提供氧气；

在所述预冷器和所述回热器之间的所述管道上还设置有射流放气口；

所述碳粉储罐、所述氧气储罐所提供的碳粉、氧气能够在所述燃烧腔内燃烧并生成所述循环工质，所述循环工质经所述热源加热后依次进入所述透平膨胀做功、经热侧进口进入所述回热器放热，所述循环工质在所述射流放气口进行分流：一部分的所述循环工质依次进入所述预冷器预冷、经所述压缩机压缩，然后经冷侧进口进入所述回热器；一部分的所述循环工质自所述射流放气口进入所述预冷器然后离开以排出系统，该部分的所述循环工质利用射流冷却技术降低所述预冷器出口的所述循环工质的温度，离开所述回热器的所述循环工质回到所述燃烧腔，从而形成一个循环的热回路；

所述循环工质进入所述透平膨胀做功，所述透平通过所述轴带动所述发电机发电，所述压缩机工作所需动力由所述透平提供，从而形成一个发电循环。

2.根据权利要求1所述的布雷顿循环系统，其特征在于，还包括：

碳粉提纯模块，所述碳粉提纯模块能够将碳基原料进行提纯并得到纯净的碳粉，所述碳粉提纯模块提纯后得到的碳粉被输送至所述碳粉储罐。

3.根据权利要求2所述的布雷顿循环系统，其特征在于，所述碳粉提纯模块包括：

碱洗单元，利用碱液对所述碳基原料进行清洗；

酸洗单元，与所述碱洗单元相连，利用酸液对经所述碱洗单元处理后的所述碳基原料进行清洗；

中和单元，与所述酸洗单元相连，对经所述酸洗单元处理后的所述碳基原料进行清洗，得到碳粉；

水洗过滤单元，与所述中和单元相连，对经所述中和单元处理后的碳粉进行水洗过滤；

干燥单元，与所述水洗过滤单元以及所述碳粉储罐相连，对经所述水洗过滤单元处理后的碳粉进行干燥，并将干燥后的所述碳粉输送给所述碳粉储罐。

4.根据权利要求3所述的布雷顿循环系统，其特征在于，所述碱洗单元还与所述中和单元相连，所述中和单元能够直接对经所述碱洗单元处理后的所述碳基原料进行中和清洗；

所述酸洗单元还与所述水洗过滤单元相连，所述水洗过滤单元能够直接对经所述酸洗单元处理后的所述碳基原料进行水洗过滤；

所述中和单元还与所述水洗过滤单元逆向相连，所述中和单元能够对经所述水洗过滤单元处理后的所述碳基原料进行中和清洗。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的布雷顿循环系统，其特征在于，还包括：

空分模块，所述空分模块能够将空气中的各组分进行分离并得到纯净的氧气，经过所述空分模块分离后得到的氧气被输送至所述氧气储罐。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的布雷顿循环系统，其特征在于，所述碳粉储罐与所述燃烧腔之间设置有碳粉调节阀，用于调节所述碳粉储罐的碳粉供给量；和/或

所述氧气储罐与所述燃烧腔之间设置有氧气调节阀，用于调节所述氧气储罐的氧气供给量。