[实用新型]涡轮增压气体压缩系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体压缩领域，尤其是一种气体压缩系统。

背景技术

传统气体压缩机，一般说来，都具有体积庞大、效率低的特点，而且级数多，从而导致了重量大、制造成本高的缺陷。因此，需要发明一种新型气体压缩系统。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出的技术方案如下：

一种涡轮增压气体压缩系统，包括气体压缩机、叶轮压气机和叶轮动力机构，所述叶轮压气机的气体出口与所述气体压缩机的压缩机进气通道连通，所述气体压缩机的压缩机供气通道与所述叶轮动力机构的气体入口连通，所述叶轮动力机构对所述叶轮压气机输出动力。

所述叶轮动力机构的气体出口与成品气储罐连通。

在所述压缩机供气通道上设射流泵。

在所述压缩机供气通道上设燃烧室。

在所述气体压缩机与所述燃烧室之间的所述压缩机供气通道上设回热器，所述叶轮动力机构的气体出口与所述回热器的加热流体入口连通。

选择性地，在所述叶轮压缩机与所述燃烧室之间和/或在所述燃烧室和所述叶轮动力机构之间设射流泵。

一种涡轮增压气体压缩系统，包括气体压缩机、叶轮压气机和叶轮动力机构，所述叶轮压气机的气体出口与所述气体压缩机的压缩机进气通道连通；在所述气体压缩机的压缩机供气通道上设供气旁通口或在与所述气体压缩机的压缩机供气通道连通的成品气储罐上设供气旁通口，所述供气旁通口经旁通管与所述叶轮动力机构的气体入口连通，所述叶轮动力机构对所述叶轮压气机输出动力。

在所述旁通管上设射流泵。

在所述旁通管上设燃烧室。

在所述旁通管上设控制阀。

在所述供气旁通口和所述燃烧室之间的所述旁通管上设回热器，所述叶轮动力机构的气体出口与所述回热器的加热流体入口连通。

选择性地，在所述供气旁通口和所述燃烧室之间和/或在所述燃烧室和所述叶轮动力机构之间设射流泵。

在所述压缩机进气通道上设冷却器，和/或在所述压缩机供气通道上设冷却器。

所述叶轮动力机构的气体出口与次级叶轮动力机构的气体入口连通。

所述压缩机供气通道与所述叶轮动力机构和次级叶轮动力机构之间的连通通道经跨级连通管连通。

在所述跨级连通管上设控制阀。

所述叶轮动力机构对所述气体压缩机输出动力。

所述气体压缩机设为活塞式气体压缩机。

所述叶轮压气机设为多级涡轮压气机，和/或所述叶轮动力机构设为多级动力涡轮。

在所述气体压缩机上设排热器，和/或在所述叶轮压气机上设排热器，和/或在所述叶轮动力机构上设排热器，和/或在所述压缩机进气通道上设排热器，和/或在所述压缩机供气通道上设排热器。

所述叶轮动力机构的气体出口与所述排热器的冷却气体入口连通，利用经过所述叶轮动力机构降温后的气体作为所述排热器的冷源使用。

所述叶轮动力机构的气体出口与所述叶轮压气机的气体入口连通，使经过所述叶轮动力机构降温后的气体重新进入所述叶轮压气机。

本实用新型的原理是：利用所述气体压缩机（例如活塞式气体压缩机）输出的压缩气体的全部或一部分直接或经所述燃烧室加热或经所述射流泵引射低压气体后推动所述叶轮动力机构，所述叶轮机构对设置在所述气体压缩机的所述压气机进气通道上的所述叶轮压气机输出动力，所述叶轮压气机将需要被压缩的气体增压后或增压冷却后送入所述气体压缩机；在将所述气体压缩机输出的压缩气体的一部分直接或经所述燃烧室加热或经所述射流泵引射低压气体后推动所述叶轮动力机构的结构中，将由所述气体压缩机输出的压缩气体的另一部分气体作为成品压缩气体输出；在所述气体压缩机输出的压缩气体的全部直接或经所述燃烧室加热或经所述射流泵引射低压气体后推动所述叶轮动力机构的结构中，将由所述叶轮动力机构的气体出口排出的气体直接或经所述回热器后作为成品压缩气体输出；换句话说，本实用新型是利用了所述叶轮压气机对需要压缩的气体进行增压，从而降低了整个系统的体积和重量，提高了效率。

本实用新型中，所述的跨级连通管是指连通上一级的叶轮动力机构的工质入口和下一级的叶轮动力机构（即次级叶轮动力机构）的工质入口的连通通道。

本实用新型中，所述燃烧室可以设为连续燃烧室，也可以设为间歇式燃烧室。