[發(fā)明專利]去除氣體中水分及硅氧烷的系統(tǒng)及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710147495.0
• 申請(qǐng)日: 2007-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN101185827A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安德魯·J·奧爾森;肖恩·D·沙利文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英格索爾－蘭德能源系統(tǒng)公司
• 主分類號(hào): B01D53/26
• 分類號(hào): B01D53/26;F25J3/08;B01D5/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 張全文

1.一種去除氣體內(nèi)水分和硅氧烷的方法，該方法包括：

(a)膨脹該氣體以冷卻該氣體并凍結(jié)該氣體內(nèi)至少部分水分；及

(b)去除該經(jīng)膨脹并冷卻的氣體內(nèi)的硅氧烷及凍結(jié)的水分。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在步驟(a)之前進(jìn)一步包括：降低該氣體的溫度至該氣體的露點(diǎn)之下水的冰點(diǎn)之上以凝結(jié)該氣體內(nèi)的至少部分水分，并在步驟(a)之前去除該氣體內(nèi)的至少部分該凝結(jié)水分。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：降低該氣體溫度包括將熱量從該氣體傳遞到該經(jīng)膨脹并冷卻的氣體。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：在步驟(a)之前進(jìn)一步包括：壓縮該氣體，降低該氣體溫度至氣體的露點(diǎn)之下水的冰點(diǎn)之上以凝結(jié)該氣體內(nèi)的至少部分水分，并去除至少部分該凝結(jié)水分。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(a)使用渦輪執(zhí)行，該方法進(jìn)一步包括利用自該渦輪的能量進(jìn)行作業(yè)。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：上述進(jìn)行作業(yè)包括利用壓縮機(jī)壓縮氣體。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括利用軸將該渦輪與該壓縮機(jī)耦合。

8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括利用能量輸入機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)以壓縮該氣體。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：該壓縮機(jī)為第一壓縮機(jī)，且該能量輸入機(jī)構(gòu)包括第二壓縮機(jī)，該方法進(jìn)一步包括用該第二壓縮機(jī)壓縮該氣體。

10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：用該第二壓縮機(jī)壓縮該氣體的步驟是在步驟(b)之后執(zhí)行。

11.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括測(cè)量可指征氣態(tài)燃料溫度的參數(shù)，以及調(diào)節(jié)壓縮機(jī)以使測(cè)量得到的參數(shù)維持在預(yù)期范圍內(nèi)。

12.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括在步驟(a)之前，在壓縮氣體后用冷卻機(jī)構(gòu)冷卻該氣體；測(cè)量可指征氣態(tài)燃料溫度的參數(shù)；以及調(diào)節(jié)壓縮機(jī)以使測(cè)量得到的參數(shù)維持在預(yù)期范圍內(nèi)。

13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用向心渦輪來(lái)執(zhí)行步驟(a)。

14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用渦輪來(lái)執(zhí)行步驟(a)；以及使渦輪維持足夠的壓力比以使該渦輪出口處的氣體溫度達(dá)到約-20華氏度。

15.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪泵、葉片泵、孔板裝置、膨脹閥或噴嘴其中之一來(lái)執(zhí)行步驟(a)。

16.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用以膨脹方式間接冷卻氣態(tài)燃料但并不與氣態(tài)燃料發(fā)生實(shí)質(zhì)接觸的機(jī)構(gòu)來(lái)執(zhí)行步驟(a)。

17.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用旋風(fēng)分離器、聚結(jié)式過(guò)濾器、低速氣室其中之一執(zhí)行步驟(b)。

18.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法進(jìn)一步包括使用多個(gè)分離器執(zhí)行步驟(b)；以及感測(cè)其中一個(gè)分離器中的冰集結(jié)，并將該氣體導(dǎo)入另一分離器中同時(shí)融化上述集結(jié)的冰。

19.一種去除氣體中硅氧烷及水分的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

膨脹并冷卻該氣體以凍結(jié)該氣體中水分的裝置；及

從膨脹及冷卻后的氣體內(nèi)去除冰及硅氧烷的分離器。

20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：

冷卻機(jī)構(gòu)，用于降低該氣體的溫度至氣體的露點(diǎn)之下水的冰點(diǎn)之上，以凝結(jié)該氣體中的至少部分水分；及

氣水分離器，用于去除該氣體中的至少部分凝結(jié)的水分。

21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)進(jìn)一步包括壓縮氣體的壓縮機(jī)，其中，該冷卻機(jī)構(gòu)與氣水分離器置于該壓縮機(jī)與該膨脹裝置之間，以在該氣體進(jìn)入該膨脹裝置之前，降低該氣體溫度并去除該氣體內(nèi)至少部分凝結(jié)的水分。