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龍圖騰網(wǎng)恭喜西安熱工研究院有限公司申請(qǐng)的專(zhuān)利一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備及置換式儲(chǔ)能方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN113187573B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-27發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202110536567.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：F01K25/10；該發(fā)明授權(quán)一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備及置換式儲(chǔ)能方法是由李凱倫;李紅智;姚明宇;張一帆;楊浦;蔣世希;張旭偉;張?zhí)煊钤O(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-05-17向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備及置換式儲(chǔ)能方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備及置換式儲(chǔ)能方法，包括透平、壓縮機(jī)及啟發(fā)一體電機(jī)，所述透平、壓縮機(jī)及啟發(fā)一體電機(jī)為同軸一體布置方式，所述透平與壓縮機(jī)之間布置超速離合器，壓縮機(jī)與啟發(fā)一體電機(jī)之間布置變速箱，其中啟發(fā)一體電機(jī)在啟動(dòng)階段起到電動(dòng)機(jī)作用，運(yùn)行階段作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；所述透平的高壓側(cè)與壓縮機(jī)高壓側(cè)上循環(huán)連接高壓儲(chǔ)存回路設(shè)備；所述透平的低壓側(cè)與壓縮機(jī)低壓側(cè)循環(huán)連接低壓儲(chǔ)存回路各設(shè)備。本發(fā)明節(jié)省了壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的費(fèi)用及運(yùn)行成本，能有效的達(dá)到儲(chǔ)能及調(diào)節(jié)負(fù)荷的目的。

本發(fā)明授權(quán)一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備及置換式儲(chǔ)能方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備的置換式儲(chǔ)能方法，其特征在于，該方法通過(guò)一種超臨界二氧化碳發(fā)電同軸一體設(shè)備實(shí)現(xiàn)，設(shè)備包括透平1、壓縮機(jī)3及啟發(fā)一體電機(jī)5，所述透平1、壓縮機(jī)3及啟發(fā)一體電機(jī)5為同軸一體布置方式，所述透平1與壓縮機(jī)3之間布置超速離合器2，壓縮機(jī)3與啟發(fā)一體電機(jī)5之間布置變速箱4，其中啟發(fā)一體電機(jī)5在啟動(dòng)階段起到電動(dòng)機(jī)作用，運(yùn)行階段作為發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電；所述透平1的高壓側(cè)與壓縮機(jī)3高壓側(cè)上連接高壓儲(chǔ)存回路設(shè)備；所述透平1的低壓側(cè)與壓縮機(jī)3低壓側(cè)連接低壓儲(chǔ)存回路各設(shè)備；方法包括以下步驟；低電價(jià)時(shí)段或需要降低發(fā)電負(fù)荷時(shí)，依次打開(kāi)低壓存儲(chǔ)回路出口加熱器19、低壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥21、高壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥8、及高壓存儲(chǔ)回路冷卻器10，降低主回路加熱器6功率，同時(shí)降低啟發(fā)一體電機(jī)5發(fā)電負(fù)荷，保持透平1、壓縮機(jī)3及發(fā)啟發(fā)一體電機(jī)5轉(zhuǎn)速恒定，將低壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐18提升壓力后儲(chǔ)存在高壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐11中；高電價(jià)時(shí)段或需要提高發(fā)電負(fù)荷時(shí)，依次打開(kāi)高壓存儲(chǔ)回路出口加熱器12、高壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥14、低壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥15、及低壓存儲(chǔ)回路冷卻器17，提高主回路加熱器6功率，同時(shí)提高啟發(fā)一體電機(jī)5發(fā)電負(fù)荷，保持透平1、壓縮機(jī)3及啟發(fā)一體電機(jī)5轉(zhuǎn)速恒定，將存儲(chǔ)在高壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐11通過(guò)主回路做功后泄放至低壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐18中；啟發(fā)一體電機(jī)5設(shè)置變頻器調(diào)速系統(tǒng)，啟動(dòng)階段采用變頻器軟啟動(dòng)，當(dāng)透平1轉(zhuǎn)速高于壓縮機(jī)3轉(zhuǎn)速時(shí)，超速離合器2處于嚙合狀態(tài)，變頻器退出，機(jī)組進(jìn)入正常運(yùn)行階段，由透平1帶動(dòng)壓縮機(jī)3及啟發(fā)一體電機(jī)5做功，從而降低了壓縮機(jī)3驅(qū)動(dòng)電機(jī)及變頻調(diào)速系統(tǒng)能量損耗；所述高壓儲(chǔ)存回路設(shè)備包括依次相連的高壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥8、高壓存儲(chǔ)回路入口逆止閥9、高壓存儲(chǔ)回路冷卻器10、高壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐11、高壓存儲(chǔ)回路出口加熱器12、高壓存儲(chǔ)回路出口逆止閥13和高壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥14，所述高壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥8的入口與壓縮機(jī)3的高壓側(cè)連接，高壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥14的出口與透平1的高壓側(cè)連接，高壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥8的入口與高壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥14的出口之間直接連接有主回路加熱器6；所述低壓儲(chǔ)存回路各設(shè)備包括依次連接的低壓存儲(chǔ)回路入口調(diào)節(jié)閥15、低壓存儲(chǔ)回路入口逆止閥16、低壓存儲(chǔ)回路冷卻器17、低壓存儲(chǔ)回路液態(tài)儲(chǔ)罐18、低壓存儲(chǔ)回路出口加熱器19、低壓存儲(chǔ)回路出口逆止閥20和低壓存儲(chǔ)回路出口調(diào)節(jié)閥21，所述低壓儲(chǔ)存回路各設(shè)備與主回路冷卻器7并聯(lián)布置；所述透平1高壓側(cè)與壓縮機(jī)3高壓側(cè)面對(duì)面布置；機(jī)組啟動(dòng)階段，當(dāng)透平1轉(zhuǎn)速低于壓縮機(jī)3轉(zhuǎn)速時(shí)，超速離合器2脫開(kāi)；機(jī)組運(yùn)行階段，當(dāng)透平1轉(zhuǎn)速高于壓縮機(jī)3轉(zhuǎn)速時(shí)，超速離合器2嚙合；所述超速離合器2能夠承受軸向推力。

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