[發明專利]雙吸氣的兩級氣體壓縮機及其控制方法

在審

• 申請號: 201910543008.5
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110118177A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 王汝強;彭代君
• 申請（專利權）人: 重慶奇螺流體設備有限公司
• 主分類號: F04C23/00
• 分類號: F04C23/00;F04C29/02;F04C29/04;F04C28/02;F04C28/06;F04C28/08;F04C28/24
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 方洪

本發明提出了一種雙吸氣的兩級氣體壓縮機，包括一級壓縮主機、二級壓縮主機、與一級壓縮主機連接的一級進氣系統、與二級壓縮主機連接的二級進氣系統、驅動一級壓縮主機運轉的一級電機和驅動二級壓縮主機運轉的二級電機；一級進氣系統和二級進氣系統可單獨工作；一級壓縮主機排出的一級壓縮氣體進入二級壓縮主機內進行二次壓縮成為二級壓縮氣體。當壓縮氣體管網的用氣量減少而低于二級壓縮主機的排氣量時，使一級壓縮主機停轉且關閉一級進氣系統；同時打開二級進氣系統，外界氣體經二級進行系統直接進入二級壓縮主機中進行壓縮，該氣體壓縮機的最大排氣量為二級壓縮主機的排氣量，使該氣體壓縮機在低排氣量時的耗功低而且運行平穩。

技術領域

本發明屬于氣體壓縮機領域，具體涉及一種雙吸氣的兩級氣體壓縮機及其控制方法。

背景技術

氣體壓縮機包括空氣壓縮機、氮氣壓縮機等，兩級氣體壓縮機多為螺桿式，主要為單主機壓縮機和雙主機壓縮機兩種形式。

雙主機壓縮機，由一個電機通過聯軸器帶動的一個大轉子壓縮主機作為一級壓縮，另一個電機通過聯軸器帶動的一個小轉子壓縮主機作為二級壓縮。外界氣體進入一級壓縮主機中，一級壓縮完成后排出氣體進入二級壓縮主機中，進行二級壓縮，二級壓縮經油氣分離后，經冷卻后流入壓縮氣體管網。其主要存在如下問題：僅一套進氣系統，進入壓縮機的氣體必須先經一級壓縮主機才能進入二級壓縮主機中；壓縮機的排氣量不滿載時，一級壓縮主機仍需工作，能效低，尤其是實際排氣量低于額定排氣量的80％時。

發明內容

本發明旨在解決現有技術中存在的技術問題，本發明的第一個目的是提供一種雙吸氣的兩級氣體壓縮機，在二級壓縮主機處在也設一套進氣系統，當壓縮機的排氣量不滿載時，使第一壓縮主機停止工作，由此降低能耗。本發明的第二個目的是提供一種前述雙吸氣的兩級氣體壓縮機的控制方法。

為達到上述第一個目的，本發明采用如下技術方案：雙吸氣的兩級氣體壓縮機，包括進氣系統、一級壓縮主機、二級壓縮主機、一級電機和二級電機，一級壓縮主機排出的一級壓縮氣體進入二級壓縮主機內進行二次壓縮成為二級壓縮氣體；

一級壓縮主機由一級電機驅動，二級壓縮主機由二級電機驅動；

進氣系統包括一級進氣系統和二級進氣系統；

一級進氣系統與一級壓縮主機進氣口連接，二級進氣系統與二級壓縮主機進氣口連接；

一級進氣系統和二級進氣系統可單獨工作。

上述技術方案中，當壓縮氣體管網的用氣量減少，用氣量低于二級壓縮主機的排氣量時，使一級壓縮主機停止運轉且關閉一級進氣系統；同時打開二級進氣系統；外界氣體經二級進行系統直接進入二級壓縮主機中進行壓縮，該氣體壓縮機的最大排氣量為二級壓縮主機的排氣量，使該氣體壓縮機在低排氣量時的耗功低而且運行平穩。

在本發明的一種優選實施方式中，二級電機為變頻電機，或二級電機由變頻器控制其轉速。由此在該氣體壓縮機工作時，可根據情況調節二級電機的運轉頻率，從而降低能耗。

在本發明的一種優選實施方式中，一級進氣系統包括與一級壓縮主機進氣口連接的一級氣體過濾器和一級進氣閥；二級進氣系統包括與二級壓縮主機進氣口連接的二級氣體過濾器和二級進氣閥。進入壓縮主機的氣體經氣體過濾器過濾，提高進入該氣體壓縮機中的氣體質量，延長該氣體壓縮機的使用壽命。

在本發明的一種優選實施方式中，還包括二級油氣分離系統和二級油冷卻系統；二級油氣分離系統的進口與二級壓縮主機出口連接；二級油氣分離系統的出氣口排出的二級壓縮氣體經壓力維持閥后輸送至壓縮氣體管網中；二級油氣分離系統的出液口與二級油冷卻系統的進口連接，二級油冷卻系統的出口與二級壓縮主機和一級壓縮主機均連接，為之降溫；二級油氣分離系統與壓縮氣體管網之間設有二級空氣冷卻系統。