[发明专利]一种用于改善正位移膨胀机的操作的方法和装置

权利要求书

1.一种装置，包括正位移气体或蒸汽膨胀机、压缩气体或蒸汽的供给源、在供给源和膨胀机之间的至少一个流量控制阀门、以及控制装置，用于启动流量控制阀门以确定从供给源到膨胀机的气体或蒸汽的流量；其特征在于，所述流量控制阀门是快速作用阀门，并且所述控制装置适于在膨胀机的每个操作周期中将预定体积的压缩气体或蒸汽传送给膨胀机。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述压缩气体或蒸汽的供给源是至少一个含有在大大超出所述膨胀机容许压力的压力下的气体或蒸汽的储罐。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述控制装置适于在气室膨胀期间将一定体积的压缩气体或蒸汽传送到膨胀机的气室中，传送量被确定为小于入口点处的气室的体积。

4.如权利要求1或权利要求2所述的装置，其中所述控制装置适于实现所述流量控制阀门的脉冲操作。

5.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述控制装置是PWM微处理器，该PWM微处理器电连接到所述流量控制阀门，并且被编程以确定信号的时序和持续时间以实现所述流量控制阀门的脉冲操作。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述PWM微处理器适于接收表示所述膨胀机的工作状态的数据，并据此来调节所述流量控制阀门的脉冲操作。

7.如权利要求5或权利要求6所述的装置，其中所述PWM微处理器适于接收表示压缩气体或蒸汽的特性的数据。

8.如权利要求5到7中任一项所述的装置，其中所述PWM微处理器适于接收表示由所述膨胀机驱动的装置的工作特性的数据。

9.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述流量控制阀门直接且紧邻地连接到膨胀机进气口。

10.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述流量控制阀门直接地连接到所述气体或蒸汽的供给源。

11.如前述任一项权利要求所述的装置，其中压力调节器设置在所述气体或蒸汽供给源和所述流量控制阀门之间。

12.如前述权利要求任一项所述的装置，其中所述膨胀机是旋转设备。

13.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述膨胀机是涡旋式膨胀机。

14.如权利要求8所述的装置，其中所述被驱动的装置是适于在电力电源出现故障的情况下提供备用电源的发电机。

15.如权利要求1所述的装置，其中所述膨胀机被传动地连接到适于在电力电源出现故障的情况下提供备用电源的发电机。

16.一种操作正位移膨胀机的方法，该膨胀机通过流量控制阀门连接到压缩气体或蒸汽的供给源，该方法包括在膨胀机的每个操作周期中使流量控制阀门将预定体积的压缩气体或蒸汽传送到膨胀机的步骤。

17.如权利要求16所述的方法，其中在气室的膨胀期间，将该气体或蒸汽传送到膨胀机的气室中，并且传送量不大于入口点处的气室的体积。

18.如权利要求16所述的方法，其中所述流量控制阀门接收来自PWM微处理器的电信号以实现所述流量控制阀门的脉冲操作。

19.如权利要求18所述的方法，其中所述脉冲操作包括单脉冲，以在膨胀机的每个操作周期中传送一袋气体或蒸汽。

20.如权利要求18所述的方法，其中所述脉冲操作包括多个脉冲，以在膨胀机的每个操作周期中传送多袋气体或蒸汽。

21.如权利要求16到20的任何一项所述的方法，其中所述PWM微处理器接收表示膨胀机的工作特性的数据，并据此来调节所述流量控制阀门的脉冲操作。

22.如权利要求16到21的任何一项所述的方法，其中所述PWM微处理器以如下方式来调节所述流量控制阀门的脉冲操作，所述方式是，对于膨胀机的膨胀率，针对气体的有效膨胀，对在刚好被从进气口密封的点处的膨胀机气室中的压力进行优化。

23.如权利要求11到21的任一项所述的方法，其中所述PWM微处理器接收表示压缩气体或蒸汽的特性的数据，并据此来调节所述流量控制阀门的脉冲操作。