[發明專利]一種壓縮天然氣雙級減壓器

有效

• 申請號: 201210109992.2
• 申請日: 2012-04-14
• 公開（公告）號: CN102620053A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 李巖;周獻龍
• 申請（專利權）人: 捷銳企業（上海）有限公司
• 主分類號: F16K49/00
• 分類號: F16K49/00;F16K27/00;F16K27/12
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本發明涉及一種減壓器，具體涉及一種用于壓縮天然氣的防凍減壓器。

背景技術

天然氣輸送過程中要經過壓縮和增壓形成壓縮天然氣(Compressed?Natural?Gas，簡稱CNG)，CNG是將管輸或氣井內的天然氣經過濾、脫硫、脫水并壓縮至20MPa-25MPa高壓儲存，用戶使用時需要先將儲存的高壓氣體經減壓閥減壓至使用所需低壓壓力，使得進入用戶端減壓閥的氣體輸出壓力為0.3MPa-0.8MPa。高壓天然氣在氣體減壓過程中，由于壓力差的存在，氣體減壓膨脹，需要吸收大量的熱量，致使環境的溫度下降，從而易導致氣體減壓器結凍，減壓器不能正常工作使用，嚴重影響減壓設備和減壓過程的安全。

針對上述問題，人們提供多種解決方案，一種是采用級聯的工作方式，使壓力降分級降低，減輕結霜對單級的影響，這種是較為常用的方法。

還有一種方法是如公開號為CN?202178249?U的中國專利公開的利用水循環來加熱壓縮天燃氣減壓閥的方法。

雖然上述的兩種方法均切實可行，但是前者的設備要成倍增加，后者則增加了設備管理環節，勢必要增加管理人員的工作量和責任。它們或多或少存在著缺陷。

發明內容

本發明針對現有壓縮天然減壓器在防凍方面所存在的問題，而提供一種新型的壓縮天然氣雙級減壓器。該減壓器通過特別的散熱結構，大大提高散熱效果，且輸出壓力穩定。

為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種壓縮天然氣雙級減壓器，所述減壓器主要包括進氣連接頭、母體、膜片組合、下蓋、出氣接頭以及出氣管，所述減壓器還包括活塞組合以及出氣散熱器，所述母體內設置有用于雙級減壓的一級高壓腔和二級高壓腔，所述活塞組合與一級高壓腔相配合形成一級減壓機構，所述膜片組合與二級高壓腔相配合形成二級減壓機構；所述進氣連接頭和出氣接頭分別設置在母體上，所述進氣連接頭與一級高壓腔連通；所述下蓋與母體相接，其內開設有第一循環吸熱結構，所述第一循環吸熱結構連通一級高壓腔和二級高壓腔；所述出氣接頭通過出氣散熱器與出氣管相接，所述出氣散熱器內開設有第二循環吸熱結構，所述第二循環吸熱結構連通二級高壓腔和出氣管。

在本發明的優選實例中，所述母體為黃銅材質。

所述下蓋為鋁合金材質。

所述下蓋的外側設有若干吸熱齒。

所述第一循環吸熱結構包括若干進氣吸熱孔和一排氣吸熱孔，所述若干進氣吸熱孔從下蓋的頂端沿下蓋體向底端開設，所述進氣吸熱孔的進氣端位于下蓋的頂端，并與一級高壓腔連通，所述進氣吸熱孔的出氣端位于下蓋的蓋體內；所述排氣吸熱孔從下蓋的頂端沿下蓋體向底端開設，所述排氣吸熱孔的進氣端位于下蓋的蓋體內并與所有進氣吸熱孔的出氣端連通，排氣吸熱孔的出氣端位于下蓋的頂端，并與二級高壓腔連通。

進一步的，所述若干進氣吸熱孔對稱分布在排氣吸熱孔四周。

所述出氣散熱器的外側設有若干吸熱齒。

所述第二循環吸熱結構包括若干排氣吸熱孔和一進氣吸熱孔，所述進氣吸熱孔從出氣散熱器的頂端沿出氣散熱器的主體向底端開設，所述進氣吸熱孔的進氣端位于出氣散熱器的頂端，并通過出氣接頭與二級高壓腔連通，所述進氣吸熱孔的出氣端位于出氣散熱器的主體內；所述若干排氣吸熱孔從出氣散熱器的頂端沿出氣散熱器的主體向底端開設，若干排氣吸熱孔的進氣端位于出氣散熱器的主體內，并與進氣吸熱孔的出氣端連通，若干排氣吸熱孔的出氣端位于出氣散熱器的頂端，并與出氣管連通。

進一步的，所述若干排氣吸熱孔對稱分布在進氣吸熱孔四周。

根據上述方案得到的本發明將氣體減壓器的減壓部分和散熱部分以最佳的方式組合，能夠有效避免減壓器結凍，滿足高壓CNG氣體減壓的使用。

本發明為保證輸出壓力的穩定采用了雙級減壓結構，采用活塞組合進行一級氣體減壓，一級減壓后的氣體，通過特別的散熱結構，吸收熱量；然后再進行膜片組合的二級氣體減壓，氣體輸出穩定。再者在下蓋和出氣散熱器的內部設置有相應的散熱孔，能夠增加氣體與母體的接觸面積，從而提升氣體吸熱效果。散熱器和下蓋采用深槽散熱的工作方式，既可以使減壓器結構更緊湊，又可以增大散熱器的散熱面積，使散熱速度更快，效率更高。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本發明。

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明中下蓋的結構示意圖；

圖3為本發明中出氣散熱器的橫截面示意圖。

圖4為圖3沿A-A或B-B方向的剖視圖。