[发明专利]低温液体膨胀涡轮机

权利要求书

1.一种低温液体膨胀涡轮机，具有涡轮机叶轮、至少一个径向进口、至少一个轴承和干气体密封装置，所述涡轮机叶轮安装在旋转轴上，所述至少一个径向进口用于要在所述膨胀涡轮机中膨胀的低温液体，所述至少一个轴承用于所述旋转轴，所述干气体密封装置沿着所述旋转轴位于所述涡轮机叶轮与所述轴承之间的位置处，其特征在于，在所述涡轮机叶轮与所述干气体密封装置之间存在隔热构件，在所述隔热构件的干气体密封装置侧上存在气体腔室，并且存在至所述气体腔室的用于低温气体的进口，其中，所述气体腔室具有至所述涡轮机叶轮的用于低温气体的第一出口 。

2.根据权利要求1所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，除了用于低温气体的所述进口之外，所述干气体密封装置还具有用于非低温干气体的进口。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述涡轮机叶轮适合于允许低温液体在其膨胀期间闪蒸。

4.根据权利要求3所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述涡轮机叶轮是有缺口的。

5.根据权利要求1所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述第一出口穿过第一迷宫式密封件。

6.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述气体腔室具有用于低温气体的第二出口，所述第二出口经由第二迷宫式密封件与所述干气体密封装置连通。

7.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述干气体密封装置是干气体密封件。

8.根据权利要求7所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述干气体密封装置是串联干气体密封件。

9.根据权利要求7所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述干气体密封装置是单个干气体密封件。

10.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，存在来自所述干气体密封装置的第一通气口，所述第一通气口与喇叭口、外部大气或气体回收装置连通。

11.根据权利要求10所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，存在来自所述干气体密封装置的第二通气口，所述第二通气口与外部大气连通。

12.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述轴承是含油轴承，并且，通过包括多个轴向间隔的碳环的另一轴密封装置保护所述干气体密封装置免受油蒸气。

13.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述轴承是含油轴承或气体轴承。

14.根据权利要求12所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，所述碳环之间的空间与非低温干气体源连通。

15.根据权利要求1或2所述的低温液体膨胀涡轮机，此时，所述低温液体膨胀涡轮机联接到发电机或制动装置。

16.一种操作低温液体膨胀涡轮机的方法，所述低温液体膨胀涡轮机是根据在前任一项权利要求所述的低温液体膨胀涡轮机，其中，一部分低温液体蒸发从而形成所述低温气体。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述气体腔室中维持的压力在5巴至10巴的范围内。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，调节所述低温气体的温度以在该气体腔室中维持单个气相。

19.根据权利要求17至18任一项所述的方法，其中，所述低温液体是天然气、液氮或液态空气。

20.根据权利要求17至18任一项所述的方法，其中，所述低温气体的至少90%离开所述气体腔室至所述涡轮机叶轮。