[发明专利]内燃机余热利用的超临界/跨临界二氧化碳联合循环发电系统

摘要

本发明公开一种内燃机余热利用的超临界/跨临界二氧化碳联合循环发电系统，二氧化碳从冷凝器进入工质泵后被压缩为超临界气体，然后该压缩后的二氧化碳气体在工质泵的出口分为两个支路：其中一支路作为跨临界二氧化碳朗肯循环系统的工质，另一支路作为超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环系统的工质。本发明以内燃机尾气余热为热源，依次由超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环回收利用内燃机尾气的高品质余热，由跨临界二氧化碳朗肯循环回收利用内燃机尾气的低品质余热，将动力装置的余热能转化为电能，具有热效率高、结构紧凑、维护保养成本低的特点，可以显著提高动力装置的经济性。

主权项

1.一种内燃机余热利用的超临界/跨临界二氧化碳联合循环发电系统，其特征在于：包括高温热源换热器、低温热源换热器、减压阀、冷凝器、工质泵、超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环系统和跨临界二氧化碳朗肯循环系统；液态二氧化碳从冷凝器进入工质泵后被压缩为超临界气体，然后该压缩后的二氧化碳气体在工质泵的出口分为两个支路：其中一支路作为跨临界二氧化碳朗肯循环系统的工质，另一支路作为超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环系统的工质；所述跨临界二氧化碳朗肯循环系统包括第一低温回热器和低温涡轮，其中低温热源换热器的吸热侧入口与第一低温回热器的吸热侧出口连通，低温热源换热器的吸热侧出口与低温涡轮的进口连通；所述超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环系统包括第二低温回热器、高温回热器和高温涡轮；其中高温热源换热器的放热侧出口和低温热源换热器的放热侧入口连通，高温热源换热器的吸热侧入口与高温回热器的吸热侧出口连通，高温热源换热器的吸热侧出口与高温涡轮入口相连通；所述减压阀的入口与第二低温回热器放热侧出口的主二氧化碳支路连通，减压阀的出口与冷凝器的放热侧入口连通。