[發明專利]用于空氣的液化以及電能的存儲和回收的方法和設備

在審

• 申請號: 201511036117.6
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN105737514A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: A·阿列克謝耶夫
• 申請（專利權）人: 林德股份公司
• 主分類號: F25J1/00
• 分類號: F25J1/00;F01D15/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

1.一種空氣的液化方法，其中

提供處于第一壓力水平的壓縮空氣流(b)并使用壓縮機(11)將其壓縮至第二壓力水平；

壓縮至第二壓力水平后，所述壓縮空氣流(b)的空氣形成第一部分流(c)、第二部分流(e)和第三部分流(f)；

使用通過膨脹第二部分流(e)和第三部分流(f)的空氣所產生的冷量來冷卻第一部分流(c)的空氣并將其至少部分地液化；并且

用壓縮至第一壓力水平的進料空氣(a)和所提供的處于第一壓力水平的第二部分流(e)和第三部分流(f)的空氣來提供處于第一壓力水平的壓縮空氣流(b)；

將第二部分流(e)的空氣依次冷卻至第一溫度水平，使其從第二壓力水平膨脹至第一壓力水平并相對于第一部分流(c)加熱；并且

將第三部分流(f)的空氣依次冷卻至低于第一溫度水平的第二溫度水平，使其膨脹至低于第一壓力水平的第三壓力水平，相對于第一部分流(c)加熱并再壓縮至第一壓力水平；

其特征在于，

第一增壓器(5)和第二增壓器(6)用于再壓縮第三部分流(f)，

將第一增壓器(5)機械連接至用于膨脹第三部分流(f)的膨脹機(4)上并由其驅動，將第二增壓器(6)機械連接至用于膨脹第二部分流(e)的膨脹機(3)上并由其驅動，并且

第一增壓器(5)和第二增壓器(6)彼此沒有機械連接且沒有與壓縮機(11)機械連接。

2.權利要求1的方法，其中在每種情況下，使用共用的軸，將第一增壓器(5)機械連接至用于膨脹第三部分流(f)的膨脹機(4)上，并將第二增壓器(6)機械連接至用于膨脹第二部分流(e)的膨脹機(3)上。

3.權利要求1或2的方法，其中將在第三壓力水平下以及由膨脹至第三壓力水平所產生的第三溫度水平下仍然為氣態的第三部分流(f)的空氣用作第三部分流(f)的空氣，將其冷卻至第二溫度水平并膨脹至第三壓力水平后，相對于第一部分流(c)加熱并再壓縮至第一壓力水平。

4.權利要求3的方法，其中將冷卻至第二溫度水平并使其膨脹至第三壓力水平而且在第三溫度水平和第三壓力水平下為液體形式的第三部分流(f)的空氣與第一部分流(c)的液化空氣合并。

5.前述權利要求之一的方法，其中，冷卻并至少部分地液化后，使第一部分流(c)的空氣膨脹至低于第三壓力水平的第四壓力水平。

6.權利要求5的方法，其中在使第一部分流(c)的空氣膨脹至第四壓力水平之前，使其膨脹至第三壓力水平。

7.權利要求6的方法，其中將第三部分流(f)的空氣冷卻至第二溫度水平并膨脹至第三壓力水平后，相對于第一部分流(c)加熱并再壓縮至第一壓力水平；膨脹至第三壓力水平后，將第三部分流(f)的空氣與已經膨脹至第三壓力水平并仍然為氣態的第一部分流(c)的空氣合并。

8.前述權利要求之一的方法，其中第一壓力水平為5巴-25巴，尤其是10巴-20巴；和/或第二壓力水平為50巴-100巴，尤其是60巴-80巴。

9.前述權利要求之一的方法，其中第三壓力水平為至少1巴、5巴或10巴且最高為20巴但低于第二壓力水平；和/或第四壓力水平為至少1巴、5巴或10巴且最高為20巴但低于第三壓力水平，第四壓力水平尤其是大氣壓。

10.前述權利要求之一的方法，其中第一溫度水平為230K-330K，和/或第二溫度水平為140K-180K。

11.一種電能的存儲和回收的方法，其包含第一運行模式和第二運行模式，其中在第一運行模式中通過電能液化空氣，在第二運行模式中通過使用在第一運行模式中所液化的空氣獲得電能，其特征在于，將前述權利要求之一的方法在第一運行模式下進行。