[发明专利]一种冷热电三联供系统及方法

摘要

本发明提供了一种冷热电三联供系统，包括燃气内燃机、乏气排放回路、缸套冷却水回路、低温冷却水回路、供热回路、溴化锂吸收式制冷机、超临界二氧化碳循环子系统、有机工质循环子系统。本发明还提供了一种冷热电三联供方法，燃气内燃机工作并推动发电机发电，释放的余热通过乏气排放回路、缸套冷却水回路、低温冷却水回路回收和利用，对燃气内燃机余热进行分配，实现不同比例的冷量、热量和电能输出给供热回路、超临界二氧化碳循环子系统、有机工质循环子系统，实现冷热电三联供。本发明超临界二氧化碳和有机工质联合循环效率高，显著提高了燃气内燃机余热发电效率和输出功率。系统简单，结构紧凑，成本低，可用于分布式能源。

主权项

1.一种冷热电三联供系统，其特征在于，包括以下部分：一、燃气内燃机作为系统的原动机的燃气内燃机(1)与发电机一(2)连接；二、乏气排放回路燃气内燃机(1)的乏气出口连接乏气换热器一(8)、乏气换热器三(12)、乏气换热器四(21)的高温侧入口，乏气换热器一(8)的高温侧出口连接乏气换热器二(9)的高温侧入口，乏气换热器四(21)的高温侧出口连接乏气换热器五(28)的高温侧入口，乏气换热器二(9)、乏气换热器三(12)、乏气换热器五(28)的高温侧出口均连接燃气内燃机(1)的乏气入口；三、缸套冷却水回路燃气内燃机(1)的缸套冷却水出口连接缸套冷却水换热器(7)的高温侧入口和溴化锂吸收式制冷机(13)的制冷机发生器(14)的第一热源入口，缸套冷却水换热器(7)的高温侧出口和制冷机发生器(14)的第一热源出口连接燃气内燃机(1)的缸套冷却水入口；四、低温冷却水回路燃气内燃机(1)的中冷器和润滑油的冷却水出口连接低温冷却水换热器(6)的高温侧入口，低温冷却水换热器(6)的高温侧出口连接燃气内燃机(1)的中冷器和润滑油的冷却水入口；五、供热回路热负荷(11)的介质出口连接低温冷却水换热器(6)和乏气换热器二(9)的低温侧入口，低温冷却水换热器(6)的低温侧出口连接缸套冷却水换热器(7)的低温侧入口，缸套冷却水换热器(7)和乏气换热器二(9)的低温侧出口均连接乏气换热器一(8)的低温侧入口，乏气换热器一(8)的低温侧出口连接热负荷(11)的介质入口；六、溴化锂吸收式制冷机溴化锂吸收式制冷机(13)包括：用于吸收热量的制冷机发生器(14)，用于排出冷量的冷媒水回路(16)和制冷机冷却水回路(15)；溴化锂吸收式制冷机(13)的冷媒水出口连接冷负荷(17)和二氧化碳多级压缩机(19)的水入口，二氧化碳多级压缩机(19)的水出口连接二氧化碳冷却器(18)的水入口，冷负荷(17)和二氧化碳冷却器(18)的水出口均连接溴化锂吸收式制冷机(13)的冷媒水入口，形成所述冷媒水回路(16)；乏气换热器三(12)的低温侧出口与制冷机发生器(14)的第二热源入口连接，制冷机发生器(14)的第二热源出口连接乏气换热器三(12)的低温侧入口；乏气换热器五(28)的低温侧出口与制冷机发生器(14)的第三热源入口连接，制冷机发生器(14)的第三热源出口连接乏气换热器五(28)的低温侧入口；七、超临界二氧化碳循环子系统二氧化碳冷却器(18)、二氧化碳多级压缩机(19)、有机工质冷却器(20)、乏气换热器四(21)、二氧化碳膨胀机(22)、有机工质加热器(24)的二氧化碳通道依次首尾相连，构成超临界二氧化碳循环子系统；发电机二(23)连接二氧化碳膨胀机(22)；八、有机工质循环子系统有机工质冷却器(20)、有机工质泵(25)、有机工质加热器(24)、有机工质膨胀机(26)的有机工质通道依次首尾相连，构成有机工质循环子系统；发电机三(27)连接有机工质膨胀机(26)。