[實用新型]一種級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組

有效

• 申請號: 201120335082.7
• 申請日: 2011-09-07
• 公開（公告）號: CN202228310U
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 楊征;陳海生;譚春青;趙巖;滕樹龍
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所;北京源深節能技術有限公司
• 主分類號: F04B39/06
• 分類號: F04B39/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，包括空氣壓縮系統和級間熱量回收儲存系統，其特征在于，所述空氣壓縮系統包括利用管路串聯的若干級空氣壓縮機（1-6），所述級間熱量回收儲存系統包括用管路連接的泵（13、14）、若干級級間冷卻器（7-12）和不同溫度等級的儲罐（16-18），所述級間冷卻器設置于相鄰兩級壓縮機之間，所述空氣壓縮系統和級間熱量回收儲存系統通過各級級間冷卻器耦合在一起，所述級間冷卻器的熱側同壓縮空氣管路相連，冷側同冷卻劑管路相連，各級級間冷卻器的冷卻劑出口經冷卻劑管路與相應溫度等級的儲罐相連。

2.根據權利要求1所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：在每一級級間冷卻器的熱側，壓縮空氣的溫度下降到進入第一級壓縮機前的溫度；在每一級級間冷卻器的冷側，冷卻劑的溫度提高到接近壓縮空氣在該級級間冷卻器的進口溫度。

3.根據權利要求2所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述空氣壓縮機（1-6）有6級，由前臺壓縮機組和后臺壓縮機組組成，其中前臺壓縮機組包括前4級壓縮機，后臺壓縮機組包括第5至6級壓縮機，這6級壓縮機的壓比依次為3、3、2.8、2.8、2.4、1.8；相應地，所述級間冷卻器（7-12）也有6級，其中第1至4級級間冷卻器（7-10）采用鋁制板翅式換熱器，從這4級級間冷卻器的冷側排出的冷卻劑儲存在高溫儲罐（16）中，第5級級間冷卻器（11）采用耐高壓的管殼式換熱器，從該級級間冷卻器的冷側排出的冷卻劑儲存在中溫儲罐（17）中，第6級級間冷卻器（12）采用耐高壓的管殼式換熱器，從該級級間冷卻器的冷側排出的冷卻劑儲存在低溫儲罐（18）中。

4.根據權利要求3所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：第1至4級級間冷卻器（7-10）分別由一臺換熱器組成，第5級級間冷卻器（11）由4臺換熱器串聯組成，第6級級間冷卻器（12）由3臺換熱器串聯組成。

5.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述泵（13、14）設置于冷卻劑管路的進口端，并通過供給母管以并聯的形式將冷卻劑分配流入各級間冷卻器（7-12），所述泵的數量為兩臺，且兩臺水泵并聯，一臺工作，一臺備用。

6.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：各級間冷卻器（7-12）使用膨脹珍珠巖制品包裹，厚度5厘米；管道使用聚氨酯類保溫材料進行包裹，厚度5厘米；儲罐（16-18）使用真空絕熱板作為保溫材料，厚度8cm。

7.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述儲罐（16-18）使用不銹鋼材料制成，壁厚5毫米，設計工作壓力4.5bar，包括進液管、出液管、排污管、安全閥和觀液管。

8.?根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述冷卻劑管路的出口段還設置有排空管道（19-21）。

9.根據權利要求8所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述儲罐（16-18）前設置換向閥，用于在啟動和停機過程中，冷卻劑在儲罐流入管道與排空管道之間的切換。

10.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述儲罐（16-18）內設溫度傳感器和壓力傳感器，儲罐頂端設有安全閥門，當儲罐內壓力高于安全閥設定壓力時，安全閥自動打開。

11.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述冷卻劑管路和壓縮空氣管路中設置有傳感器、儀表和控制閥門，所述泵（13-14）后設冷卻劑主閥門，第1級壓縮機（1）前設壓縮空氣主閥門，所述空氣壓縮機（1-6）前后管路均設溫度傳感器和壓力傳感器，各級級間冷卻器（7-12）熱側的進出口管道均設溫度傳感器和壓力傳感器，冷卻劑進口管道設自動控制閥門，出口管道設溫度傳感器。

12.根據權利要求1至4任一項所述的級間冷熱量回收及儲存的空氣壓縮機組，其特征在于：所述壓縮機為離心式、軸流式、活塞式、渦片式、齒輪式、螺桿式中的一種或幾種的組合。