【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制冷、储冷和用冷，特别是涉及一种液态二氧化碳综合运用系统及应用。
技术介绍
1、目前，食品加工、冷藏冷冻设施、冰雪场馆、冷库、冷链物流、产地预冷、传播冷冻冷藏等用冷场景，会消耗大量的电能和燃料，而太阳能具有清洁、环保、长久、普遍、经济性较好等优势，因此，采用太阳能代替化石燃料，可以提高能源供应效率，但是，太阳能在使用时，受到工作环境等因素限制，无法可靠地为用冷场景提供电能。
2、此外，太阳能光伏在利用上存在间歇性和不稳定性的问题，而各工业或商业的用冷场景所承担的冷量的负荷都是逐时变化的，所以，如果利用太阳能光伏板驱动制冷装置进行制冷，由太阳能转换形成的电能供给和各场所的冷能需求在时间上存在供需不平衡的问题。
3、因此，目前迫切需要开发出一种技术，其能够解决以上技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种液态二氧化碳综合运用系统及应用。
2、为此，本专利技术提供了一种液态二氧化碳综合运用系统及应用，包括：二氧化碳制冷系统、二氧化碳储冷系统和二氧化碳用冷系统；
3、其中，二氧化碳储冷系统，包括二氧化碳液罐和二氧化碳变容恒压气罐；
4、二氧化碳液罐，用于储存液态二氧化碳；
5、二氧化碳变容恒压气罐，用于储存气态二氧化碳；
6、其中，二氧化碳制冷系统，包括：第一定频压缩机、第二定频压缩机、变频压缩机、气体冷却器和节流阀；
7、第一定频压缩机、
8、第一定频压缩机、第二定频压缩机和变频压缩机的工质出口，在汇流相交后与气体冷却器的工质入口相连通；
9、气体冷却器的工质出口，与节流阀的一端入口相连通；
10、节流阀的另一端出口，与二氧化碳储冷系统中的二氧化碳液罐的工质入口相连通；
11、其中，二氧化碳用冷系统，包括调压阀、蒸发器、第一单向阀和第二单向阀；
12、调压阀的入口，与二氧化碳液罐的液态工质出口相连通；
13、调压阀的出口，与至少一个蒸发器的工质入口相连通；
14、蒸发器的工质出口，与第一单向阀的入口相连通；
15、第一单向阀的出口，与二氧化碳储冷系统中的二氧化碳变容恒压气罐的第一工质入口相连通；
16、二氧化碳储冷系统中的二氧化碳液罐的气态工质出口，与第二单向阀的入口相连通；
17、第二单向阀的出口，与二氧化碳储冷系统中的二氧化碳变容恒压气罐的第二工质入口相连通。
18、此外，本专利技术还提供了一种如前所述的液态二氧化碳综合运用系统的应用，应用于制冷领域、储冷领域和用冷领域。
19、由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种液态二氧化碳综合运用系统及应用，其设计科学，能够可靠地为各种用冷场景提供电能，满足用冷场景的冷能需求，具有重大的实践意义。
20、对于本专利技术提供的液态二氧化碳综合运用系统，光伏板发电或者低价市电供给二氧化碳制冷系统中的压缩机(包括第一定频压缩机、第二定频压缩机和变频压缩机)，并以co2作为工质供应二氧化碳制冷系统运行，二氧化碳变容恒压气罐中co2气体被压缩机吸入并压缩，进一步流经气体冷却器和节流阀后，被分离呈气液两相状态，从而让冷量蕴藏在液态co2中，并储存于二氧化碳液罐中，实现储能。
21、因此，本专利技术可以针对太阳能光伏发电系统和制冷系统存在电能供给和冷能需求在时间上供需不平衡的问题，将多余的冷能通过液态二氧化碳co2在二氧化碳co2液罐8中储存起来，以按需取用，实现可再生能源电力的灵活就地瞬时消纳。
22、同时，对于本专利技术，用液态co2进行储冷，将电力转化为冷量，避免采用锂电池蓄电，解决了新能源发电的电力就地实时存储问题。此外，本专利技术可以在夜间利用费用较低的低谷电进行储冷，系统经济性显著提高，以及实现对co2的循环回收，清洁无污染，保护环境。
23、对于本专利技术提供的液态二氧化碳综合运用系统，是具有制冷、储冷和用冷功能的系统，其针对不同的制冷场景，采取了不同的技术策略。一是，针对太阳能比较充足的场景，直接利用光伏发电驱动压缩机工作，并将可再生发电电力实时就地消纳，减少对电网的冲击；二是，针对峰谷电价差别大的场景，夜间利用低价市电驱动压缩机工作，降低了成本，系统经济性显著提高。此外，本专利技术利用了co2临界温度低、制冷工况下气、液co2之间的密度差异小、储罐体积小的特点，为工商业制冷行业提供了光-电-制-储-用的冷量集成新模式，有利于进一步发展新型储能。
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1.一种液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，包括：二氧化碳制冷系统、二氧化碳储冷系统和二氧化碳用冷系统；
2.如权利要求1所述的液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，对于二氧化碳制冷系统，其中的第一定频压缩机(3)、第二定频压缩机(4)和变频压缩机(5)的供电输入端，与供电系统的供电输出端相连接；
3.如权利要求1所述的液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，对于二氧化碳制冷系统与二氧化碳用冷系统，气体冷却器(6)的正下方以及每个蒸发器(10)的正下方，分别安装有风机。
4.如权利要求1所述的液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，对于二氧化碳制冷系统与二氧化碳用冷系统，气体冷却器(6)的冷凝温度范围为10～140℃；
5.如权利要求1所述的液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，二氧化碳变容恒压气罐(13)，包括中空的罐体(19)；
6.如权利要求5所述的液态二氧化碳综合运用系统及应用，其特征在于，活塞(15)的横截面形状为圆形，其四周边缘侧壁与罐体(19)的四周内侧壁相紧密接触。
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