[發(fā)明專利]壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710769719.5
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107401499A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟曉慧
• 申請（專利權(quán)）人: 翟曉慧
• 主分類號: F04B41/02
• 分類號: F04B41/02;F04B41/06;F04B49/22;F01D15/10;F01D25/10
• 代理公司: 廣州凱東知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44259
• 代理人: 姚迎新

1.壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接儲能系統(tǒng)、調(diào)壓系統(tǒng)和做功系統(tǒng)，以及位于儲能系統(tǒng)和做功系統(tǒng)上的溫調(diào)系統(tǒng)，儲能系統(tǒng)包括電動機(jī)、與電動機(jī)連接的若干臺串聯(lián)的空氣壓縮機(jī)，以及與最后一個空氣壓縮機(jī)連接的壓縮空氣儲罐，調(diào)壓系統(tǒng)包括可調(diào)式壓力匹配器與自動控制裝置，可調(diào)式壓力匹配器與壓縮空氣儲罐連接并通過自動控制裝置調(diào)壓，做功系統(tǒng)包括與可調(diào)式壓力匹配器連接的若干臺串聯(lián)的空氣膨脹機(jī)，以及與空氣膨脹機(jī)連接的發(fā)電機(jī)，溫調(diào)系統(tǒng)設(shè)置在可調(diào)式壓力匹配器、空氣膨脹機(jī)的入口處，通過溫調(diào)系統(tǒng)及可調(diào)式壓力匹配器形成高溫中壓氣流實(shí)現(xiàn)空氣膨脹機(jī)對外做功。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述可調(diào)式壓力匹配器與所述壓縮空氣儲罐連接的管路上設(shè)置有壓力監(jiān)測器，壓力監(jiān)測器信號給所述自動控制裝置控制可調(diào)式壓力匹配器的喉部通流面積跟隨壓縮空氣儲罐內(nèi)壓力的變化進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述溫調(diào)系統(tǒng)包括第一溫調(diào)裝置和第二溫調(diào)裝置，第一溫調(diào)裝置設(shè)置在可調(diào)式壓力匹配器的入口處，第二溫調(diào)裝置設(shè)置在空氣膨脹機(jī)的入口處。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述第一溫調(diào)裝置和所述第二溫調(diào)裝置均為換熱器，換熱器與儲熱裝置連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述儲熱裝置包括高溫?fù)Q熱介質(zhì)儲罐以及通過換熱管道與高溫?fù)Q熱介質(zhì)儲罐的低溫?fù)Q熱介質(zhì)儲罐，所述換熱器的高溫?fù)Q熱介質(zhì)來自換熱管道。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述第一溫調(diào)裝置為換熱器，所述第二溫調(diào)裝置為天然氣燃燒器，換熱器的高溫?fù)Q熱介質(zhì)采用最后一臺空氣膨脹機(jī)的排氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述換熱器換熱介質(zhì)流通管道上都設(shè)置有電動調(diào)節(jié)閥門，能夠?qū)Ω邷負(fù)Q熱介質(zhì)的流量進(jìn)行自動控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)空氣膨脹機(jī)入口空氣溫度的準(zhǔn)確控制。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述可調(diào)式壓力匹配器的喉部通流面積跟隨壓縮空氣儲罐內(nèi)壓力的變化進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，且包括三路氣流口，第一路氣流口輸入壓縮空氣儲罐過來的高壓氣流；第二路氣流口輸入一臺或幾臺空氣膨脹機(jī)的排氣氣流，壓力低于高壓主射氣流；第三路氣流口輸出由第一路氣流口與第二路氣流口輸入的氣流自動混合而成的中壓氣流。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述空氣膨脹機(jī)的排氣管道上設(shè)置有連通可調(diào)式壓力匹配器的第二路氣流口的抽氣管道，空氣膨脹機(jī)的排氣管道抽氣位置設(shè)置在換熱器之前，各個抽氣管道上都設(shè)置了帶電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥門，以實(shí)現(xiàn)各個管道開閉的自動控制。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮空氣儲能調(diào)壓及膨脹機(jī)做功系統(tǒng)，其特征在于：所述可調(diào)式壓力匹配器采用一級可調(diào)式壓力匹配器；或，采用二級可調(diào)式壓力匹配器串聯(lián)，從而使第一級可調(diào)式壓力匹配器的輸出的中壓氣流作為第二級可調(diào)式壓力匹配器的低壓氣流。