[发明专利]用于液化气的再气化的朗肯循环设备和工艺

权利要求书

1.一种用于液化气的再气化的朗肯循环设备，包括：

朗肯闭环系统(2)，所述朗肯闭环系统至少包括：

一个蒸发器(5)；

膨胀涡轮(6、6’、6”)，所述膨胀涡轮设置有流入开口(10、10’、10”)、流出开口(11、11’、11”)和至少一个辅助出口(12、13、14；12’、13’、14’)；

操作地连接至所述膨胀涡轮(6、6’、6”)的发生器(7)；

冷凝器(8)；

泵(9)；

构造成根据闭合循环连接所述蒸发器(5)、所述膨胀涡轮(6、6’、6”)、所述冷凝器(8)和所述泵(9)的管道，工作流体(WF)在所述闭合循环中进行循环；

低温状态的液化气(LG)源(3)，其中所述液化气(LG)源(3)操作地联接至所述冷凝器(8)以接收从所述膨胀涡轮(6、6’、6”)流出的工作流体(WF)的热量，以使液化气(LG)进入气态；

温度比低温状态更高的加热流体(HF)源(4)，其中所述加热流体(HF)源(4)操作地联接至所述蒸发器(5)以将热量转移至来自所述冷凝器(8)的工作流体(WF)；

其特征在于，所述膨胀涡轮(6、6’、6”)为径向离心式膨胀涡轮，其中所述至少一个辅助出口(12、13、14；12’、13’、14’)插置在所述膨胀涡轮(6、6’、6”)的相继的级之间；和/或所述冷凝器(8)为多级式冷凝器并且包括至少两个冷凝腔(25、26、27、28)，其中所述至少两个冷凝腔(25、26、27、28)中的下部腔(25)连接至所述流出开口(11、11’)并且所述至少两个冷凝腔(25、26、27、28)中的上部腔(26、27、28)连接至所述至少一个辅助出口(12、13、14；12’、13’、14’)。

2.根据权利要求1所述的设备，其中膨胀涡轮(6、6’、6”)包括单一转子盘(15)和在所述转子盘(15)的前表面(19)处沿径向一个接一个地布置的多个级，并且其中所述辅助出口(12、13、14)在两个所述级之间开口。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中膨胀涡轮(6)包括均插置在相继的级之间的多个辅助出口(12、13、14)。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其中辅助出口(12、13、14)在其间开口的两个级径向地间隔开，以限定用于提取工作流体(WF)的腔(24)。

5.根据权利要求2所述的设备，其中膨胀涡轮(6、6’、6”)包括固定壳体(18)，其中转子盘(15)可旋转地插入至所述固定壳体(18)中，其中在所述固定壳体(18)的前壁(21)中获得所述辅助出口(12、13、14)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中多级式冷凝器(8)包括外壳和流出管(26、27、28)，所述至少两个冷凝腔(25、26、27、28)界定在所述外壳中，所述流出管将上部腔(34、35、36)连接至下部腔(25)。

7.根据权利要求6所述的设备，其中多级式冷凝器(8)包括彼此上下堆叠布置的多个冷凝腔(25、26、27、28)和将所述冷凝腔(25、26、27、28)以级联方式彼此连接的多个管(34、35、36)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中冷凝器(8)具有将冷凝器内部分隔成所述冷凝腔(25、26、27、28)的一系列内膜(29、30、31)。

9.根据权利要求6所述的设备，其中冷凝器(8)的外壳具有长形的形状并且具有大致竖直的延伸。

10.根据权利要求7所述的设备，其中相对于冷凝器(8)向上提升的相继的腔(25、26、27、28)以增加的压力连接至膨胀涡轮(6、6’、6”)的辅助出口(12、13、14)。