[实用新型]天然气管道压力能回收系统、压力能回收装置、转子膨胀机

权利要求书

1.一种天然气管道压力能回收系统，其特征在于，包括：

调压计量装置；和

至少一个压力能回收支路，所述压力能回收支路和所述调压计量装置并联，每个所述压力能回收支路包括压力能回收装置，所述压力能回收装置包括至少一级转子膨胀机和与所述转子膨胀机串联的第一冷能回收换热装置，所述转子膨胀机包括：

壳体，所述壳体内具有第一容纳腔，所述壳体上设有与所述第一容纳腔连通的进气口和出气口；

外转子，所述外转子内具有第二容纳腔，所述第二容纳腔的壁上设有N个凹槽，每个所述凹槽的壁上设有通孔，其中所述外转子可旋转地设在所述第一容纳腔内，所述外转子与所述第一容纳腔的壁限定出与所述进气口连通的进气腔以及与所述出气口连通的出气腔，所述出气腔的容积大于所述进气腔的容积；和

内转子，所述内转子上间隔开地设有N-1个齿，所述齿的形状与所述凹槽的形状适配，其中所述内转子可旋转地设在所述第二容纳腔内，其中所述内转子和所述外转子不同轴，所述内转子和所述外转子的转速比与所述齿和所述凹槽的个数之比相对应。

2.根据权利要求1所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，所述至少一级转子膨胀机包括第一转子膨胀机，所述第一冷能回收换热装置包括第一气液分离器和第一冷能回收换热器，所述第一转子膨胀机的出气口与所述第一气液分离器的进口相连。

3.根据权利要求2所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，进一步包括：

过滤装置，所述过滤装置的出口与所述调压计量装置的进口相连且所述过滤装置的出口与每个所述第一转子膨胀机的进气口相连；和

加臭系统，所述加臭系统的进口与所述调压计量装置的出口相连且所述加臭系统的进口与每个所述第一冷能回收换热器的出口相连。

4.根据权利要求3所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，每个所述压力能回收支路进一步包括：

第一调节阀，所述第一调节阀的进口与所述过滤装置的出口相连；和

流量计，所述流量计用于对所述压力能回收支路上的天然气进行计量。

5.根据权利要求4所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，每个所述压力能回收支路进一步包括第二调节阀，所述第二调节阀的进口与所述流量计出口相连，所述第二调节阀的出口与所述第一转子膨胀机的进气口相连。

6.根据权利要求5所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，每个所述压力能回收支路进一步包括压力调节阀，所述压力调节阀的进口与所述第一冷能回收换热器的出口相连，所述压力调节阀的出口与所述加臭系统的进口相连。

7.根据权利要求6所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，每个所述压力能回收支路进一步包括：旁通调压装置，所述旁通调压装置的进口与所述流量计的出口相连，所述旁通调压装置的出口与所述加臭系统的进口相连，以便所述旁通调压装置与所述第二调节阀、所述第一转子膨胀机、所述第一冷能回收换热器和所述压力调节阀并联。

8.根据权利要求2所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，所述压力能回收装置进一步包括：

第一预热换热器，所述第一预热换热器的出口与所述第一转子膨胀机的进气口相连。

9.根据权利要求1所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，所述至少一级转子膨胀机包括多级转子膨胀机，所述多级转子膨胀机共轴设置，且至少两个彼此相邻的所述转子膨胀机之间连接有第二冷能回收换热装置或者第二预热换热器，所述第二冷能回收换热装置包括：

第二气液分离器，所述第二气液分离器与所述彼此相连的所述转子膨胀机中的第一个相连；以及

第二冷能回收换热器，所述第二冷能回收换热器分别与所述第二气液分离器和所述彼此相连的所述转子膨胀机中的另外一个相连。

10.根据权利要求1所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，所述第一容纳腔的壁上间隔开地设有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和所述第二凸起将所述第一容纳腔的壁与所述外转子之间的空间分隔为所述进气腔和所述出气腔。

11.根据权利要求1所述的天然气管道压力能回收系统，其特征在于，所述至少一级转子膨胀机为多级转子膨胀机，且所述多级所述转子膨胀机同轴设置。