[发明专利]一种换热式压缩机

说明书

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种换热式压缩机，包括：压缩壳体，其内壁上固定安装有第一叶片，第一叶片内设有换热流道，换热流道与外界连通，以向换热流道内输入和输出换热介质；驱动轴，安装在压缩壳体内，驱动轴与压缩壳体同轴设置，驱动轴上安装有第二叶片，第一叶片与第二叶片之间沿驱动轴的轴线方向交替排布。在压缩机运行期间，换热介质在第一叶片内进行换热后将热量带出到压缩壳体外，来带走流体被压缩时产生的压缩热。一方面实现了换热和压缩一体化，过程的简化有利于能量回收利用；另一方面通过调节作为换热介质的冷却流体流量和流速，在宽工况运行条件下使压缩过程为近等温压缩，降低了压缩机的功耗，实现系统效率的最大化。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种换热式压缩机。

背景技术

压缩机是一种用于提升流体压力的从动流体机械，是压缩空气储能系统的关键部件之一。在压缩空气储能系统的压缩过程中气体的温度和压力均会得到提升，其中高压气体会储存在储气罐中，而产生的压缩热一般有两种处理方式：现有技术中的压缩空气储能系统中，这部分热量通常被冷却水带走，最终耗散掉；现有技术中蓄热式压缩空气储能系统中则将这部分热量在储能时储存起来，在释能时用这部分热量加热膨胀机入口空气，实现能量的回收利用，从而提高系统效率。

压缩热的产生会增加压缩机耗功，现有技术中为了降低压缩机功耗，通常采用的是级间冷却方法，使压缩机中工质温度保持在较低的范围内，从而达到将低压缩机耗功和保护压缩机部件的目的。但是在压缩空气储能系统内增加级间冷却器，大大延长了工作介质的流动路程，工作介质的流道繁琐，导致工作介质在流动过程中热损失较高，降低了系统整体的运行效率。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中压缩空气储能系统热损失较高，导致运行效率较低的缺陷，从而提供一种换热式压缩机及具有其的压缩空气储能系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种换热式压缩机，包括：

压缩壳体，其内壁上固定安装有第一叶片，第一叶片内设有换热流道，换热流道与外界连通，以向换热流道内输入和输出换热介质；

驱动轴，安装在压缩壳体内，驱动轴与压缩壳体同轴设置，驱动轴上安装有第二叶片，第一叶片与第二叶片之间沿驱动轴的轴线方向交替排布。

可选地，驱动轴内沿轴向设置有过液通道，过液通道与外界连通；

还包括：密封套管，同轴套设安装在驱动轴上，密封套管与驱动轴转动配合，密封套管分段设置在多个第二叶片之间，换热流道一端与密封套管内腔连通，另一端贯穿压缩壳体与外界连通，每段密封套管的内腔均分别与过液通道连通。

可选地，第二叶片上设置有辅助流道，辅助流道的进口和出口均与过液通道连通。

可选地，过液通道内设置有格挡件，格挡件设于同一辅助流道的进口与出口之间，格挡件将过液通道的径向完全填充。

可选地，换热流道两端均贯穿压缩壳体与外界连通。

可选地，压缩壳体侧壁内设置有进液流道，换热流道的进口与进液流道连通。

可选地，进液流道呈螺旋状连续设置。

可选地，换热流道的进口端安装有流量控制件。

可选地，压缩壳体内安装有温度监测件。

可选地，换热流道呈波纹状连续设置。

HA202206556

本发明技术方案，具有如下优点：