[發明專利]一種可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置

有效

• 申請號: 201310077734.5
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103161774A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 姜彤;陳偉麗;畢經天
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F04F1/10
• 分類號: F04F1/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：兩個液體活塞腔（5）和（6）的頂部分別與高壓氣體管道（1）和低壓氣體管道（2）連接；兩個液體活塞腔的底部與外部水力設備（12）連接；液體活塞腔內設置多個腔內蓄液單元（7）。

2.根據權利要求1所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述外部水力設備為包括液壓活塞機構、液壓馬達在內的由液體勢能差驅動的設備，利用外部水力設備實現液體勢能與其他形式能量之間的轉換。

3.根據權利要求1所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元以導熱材料構造，用于存儲液體，增大與氣體的接觸面積，促進液體和氣體的熱交換，基于液體比熱大的特點，利用穩定的液體溫度控制氣體溫度，限制溫度變化在一定范圍內。

4.根據權利要求1所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元有兩種基本結構，分別為上部開放底部封閉的水槽結構以及上部主體封閉下部通過管道連接至在活塞腔底部液面以下的水包結構；在此基礎上采用噴淋式、液體循環式、濾氣式三種控溫方法進一步增強控溫效果。

5.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元第一種基本結構，水槽結構形式為：蓄液單元的上部開放底部封閉，若干個腔內蓄液單元置于液體活塞腔內，腔內蓄液單元與液體活塞腔內壁之間存在空隙，液體和氣體可以從空隙中通過，利用氣體對流方式實現溫度控制。

6.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元第二種基本結構，水包結構形式為：腔內蓄液單元的上部主體以封閉的水箱或管道形式置于液體活塞腔內，腔內蓄液單元底部通過管道接至液體活塞腔底部液面以下，當液面低于腔內蓄液單元時，由于上端封閉，上部主體結構里的液體會留存，通過氣體對流方式實現對氣體的溫度控制。

7.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述噴淋式控溫方法為：腔內蓄液單元采用兩種基本結構的一種，其水槽結構的底部或水包結構的上部主體的底部設置水孔，當液面低于腔內蓄液單元底部后，液體會從水孔中流出形成向下噴淋的效果，增強液體和氣體的熱交換。

8.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述濾氣式控溫方法為：腔內蓄液單元為水槽結構，若干個腔內蓄液單元按縱向置于液體活塞腔內，腔內蓄液單元與液體活塞腔內壁之間存在空隙，在水槽結構的上方中央位置設置擋板，截斷腔內蓄液單元上方的氣道，構造局部微型液體活塞，使氣體以氣泡形式通過蓄液單元，加強氣體和液體之間的熱交換。

9.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述液體循環式控溫方法為：當液面低于腔內蓄液單元主體后，水包結構的腔內蓄液單元下部管道的一端或兩端接入水泵，驅動液體活塞腔底部的液體和腔內蓄液單元內的液體循環；或采用額外的管道和水泵，將液體活塞腔底部的液體送入水槽結構蓄液單元內，形成液體循環增強液體和氣體熱交換。

10.根據權利要求4所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元的第一種基本結構的底部或第二種基本結構的上部主體設有閥門，閥門關閉時腔內蓄液單元具有蓄液能力，閥門打開時腔內蓄液單元內外的水混合，使腔內蓄液單元內外液體溫度一致。

11.根據權利要求5-10所述的可使氣體等溫縮放的內控溫液體活塞裝置，其特征在于：所述腔內蓄液單元的構造方式及控溫方法可任意組合使用。