[发明专利]混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统和运行调整方法

权利要求书

1.一种混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统，其特征在于：它包括双相变换热器(5)高温侧的水蒸汽入口与汽轮机排气口(4)相连通，双相变换热器(5)的热水井出口端与蒸汽动力循环的凝结水泵(6)入口相连通；双相变换热器(5)低温侧的制冷剂输出端通过第一截止阀(8a)与喷射混合器(12)的气态制冷剂吸入端连通，双相变换热器(5)低温侧的制冷剂输出端通过第二截止阀(8b)与气液分离器(14)输入端连通，喷射混合器(12)的输出端通过第一升压泵(13)与气液分离器(14)输入端连通，气液分离器(14)的液态输出端经第四截止阀(19)与储液箱(17)输入端连通，气液分离器(14)的气态输出端与空冷散热器(15)的输入端连通，空冷散热器(15)的输出端与储液箱(17)的输入端连通，储液箱(17)的输出端通过三通阀(18)的第一输出端与并联的第二升压泵(21)和节流阀(20)的输入端连通，并联的第二升压泵(21)和节流阀(20)的输出端与双相变换热器(5)低温侧的输入端连通；储液箱(17)的输出端通过三通阀(18)的第二输出端与第三截止阀(10)的输入端连通，第三截止阀(10)的输出端与并联的恒压泵(9)和旁通阀(11)的输入端连通，并联的恒压泵(9)和旁通阀(11)的输出端与喷射混合器(12)的液态制冷剂喷射头输入端连通。

2.根据权利要求1所述的混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统，其特征在于：所述的喷射混合器(12)的结构是，包括液态制冷剂喷射头(23)、混合室(24)、喉管(25)和扩压段(26)，液态制冷剂喷射头(23)置于混合室(24)内的前端，混合室(24)与喉管(25)、扩压段(26)在同一轴线上顺序固连。

3.根据权利要求2所述的混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统，其特征在于：所述的喷射混合器(12)的液态制冷剂喷射头(23)的结构是，包括与高压液态制冷剂管道(27)的出口端固连的圆弧形面罩(28)，圆弧形面罩(28)上嵌有呈环形布置的若干个喷嘴，圆弧形面罩(28)的核心区嵌有的若干个喷嘴均是缩放喷嘴(29)，圆弧形面罩(28)的核心区外围诸圈嵌有的若干个喷嘴均是渐缩喷嘴(22)；缩放喷嘴(29)的轴线与喷射混合器轴向平行，渐缩喷嘴(22)的轴线均与圆弧形面罩(28)外表面相垂直。

4.根据权利要求2所述的混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统，其特征在于：所述的喉管(25)为圆柱形喉管，其长度为内径的16～35倍。

5.一种混合升压式制冷复合循环间接空气冷却系统的运行调整方法，其特征在于：由工控机按照运行调整方法而编制的调整软件自动实施：

环境高温时段：实施正制冷循环运行，双相变换热器(5)低温侧出口的饱和气态制冷剂经第一截止阀(8a)与喷射混合器(12)的气态制冷剂吸入口相连通，气态制冷剂被从液态制冷剂喷射头射出的高压液态制冷剂吸入混合室(14)，进而混合在一起流进喉管(15)内进行进一步混合、升压后进入第一升压泵(13)，气液相均匀混合的制冷剂被升压到空冷散热器的冷凝压力后，进入气液分离器(14)分离，分离出的液态制冷剂经第四截止阀(19)进入储液箱(17)，气态制冷剂则进入空冷散热器(15)冷凝放热，冷凝后的液态制冷剂通过储液箱(17)经三通阀(18)分两路，一路冷凝后的液态制冷剂经三通阀(18)的第一输出端到节流阀(20)入口，按工控机的指令指定的压力比经节流后进入双相变换热器(5)的低温侧入口，实施正制冷循环运行；另一路冷凝后的液态制冷剂经三通阀(18)的第二输出端，经第三截止阀(10)到达并联的旁通阀(11)和恒压泵(9)入口，同样按工控机的指令经旁通阀(11)或按指定的压力比经恒压泵(9)升压后回到喷射混合器(12)的液态制冷剂管道(27)入口，实施抽吸气态制冷剂并与之混合；

环境低温时段：正制冷循环停止运行，由工控机自动操作第二升压泵(21)使汽轮机排气温度跟随环境气温变化时而能维持双相变换热器(5)的低温侧制冷剂沸腾参数与空冷散热器(15)制冷剂冷凝参数恒等，双相变换热器(5)的低温侧出口气态制冷剂经第二截止阀(8b)直接进入气液分离器(14)，分离出的液态制冷剂经第四截止阀(19)进入储液箱(17)；分离出的气态制冷剂经空冷散热器(15)的配气管而分别进入各冷却通道进行冷凝放热，凝结后的液态制冷剂进入储液箱(17)，再经三通阀(18)第一输出端到达第二升压泵(21)的入口端，按工控机的指令指定的压力比升压后进入双相变换热器(5)的低温侧入口，实施虚拟逆制冷循环运行。