一种自复叠冷凝机组制造技术

本实用新型专利技术具体涉及一种自复叠冷凝机组，包括：压缩机，其用于为冷媒流动提供动力；冷凝器，其与压缩机连接，用于对压缩机中流出的冷媒进行散热；冷媒分级装置，其与冷凝器连接，用于将冷凝器中流出的冷媒分为多种温度级别；换热末端，其分别与冷媒分级装置和压缩机连接，用于利用冷媒分级装置中流出的冷媒与外界换热；换热末端流出的冷媒由压缩机吸入。本实用新型专利技术通过冷媒分级装置对冷媒的温度分成多个不同级别，只需要一个压缩机即可在换热末端形成多个温度梯度进行冷凝，避免了复杂的系统实现，避免了设置多个运行设备容易存在的安全隐患，提高了防爆安全性及系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种自复叠冷凝机组
本专利技术涉及油气回收系统
，特别涉及一种自复叠冷凝机组。
技术介绍
要达到国家规定的油气排放标准必须安装油气回收处理装置对油气中的轻烃组分进行回收处理，现有的油气处理方法有冷凝法、吸收法、吸附法和膜法四种。其中，冷凝法作为高浓度前处理工艺在油气回收环节必不可少，目前对于通过冷凝法冷凝温度及冷凝级数的不断深入研究，得出了将油气进行三级冷凝的方式进行油气回收，当冷凝温度为5℃，-30℃，-70℃时，其效率及回收效果均较佳。但传统做法是单独的四台压缩机或者三台压缩机，通过经典复叠的方法，实现三个温度梯度，其系统极其复杂，防爆电气仪表较多，一定程度上影响了系统的稳定性及安全性。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种自复叠冷凝机组，仅需一个压缩机便可形成多个温度梯度进行冷凝，大大减少系统的设备数量，提高其防爆安全性及系统稳定性。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种自复叠冷凝机组，包括：压缩机，其用于为冷媒流动提供动力及系统压差；冷凝器，其与压缩机连接，用于对压缩机中流出的冷媒进行散热；冷媒分级装置，其与冷凝器连接，用于将冷凝器中流出的冷媒分为多种温度级别；换热末端，其分别与冷媒分级装置和压缩机连接，用于利用冷媒分级装置中流出的冷媒与外界换热；换热末端流出的冷媒由压缩机吸入。本专利技术通过冷媒分级装置对冷媒的温度分成多个不同级别，只需要一个压缩机即可在换热末端形成多个温度梯度进行冷凝，避免了复杂的系统实现，避免了设置多个运行设备容易存在的安全隐患，提高了防爆安全性及系统稳定性。进一步地，所述冷媒分级装置至少包括冷媒一级装置，冷媒一级装置包括：一级冷媒通道和二级冷媒通道，其分别连接冷凝器和换热末端，用于引导冷媒从冷凝器流到换热末端；第一换热器，其两侧分别接入一级冷媒通道和二级冷媒通道，用于一级冷媒通道和二级冷媒通道之间的换热；一级节流装置和二级节流装置，分别设在一级冷媒通道和二级冷媒通道上，一级节流装置设在第一换热器和冷凝器之间，二级节流装置设在第一换热器和换热末端之间。冷媒自冷凝器流出后，经由一级冷媒通道和二级冷媒通道流到第一换热器中，因为一级节流装置设在第一换热器和冷凝器之间，所以一级冷媒通道上的冷媒是先经一级节流装置的降温作用再流到第一换热器中，以对二级冷媒通道上的冷媒进行换热，从而使得二级冷媒通道上的冷媒温度降低后再经过二级节流装置，完成温度分级，然后两种温度不同的冷媒流入到换热末端中进行不同的换热过程。进一步地，所述换热末端包括：一级蒸发器，其分别与一级冷媒通道和压缩机连接，用于利用一级冷媒通道中的冷媒对外界换热；二级蒸发器，其分别与二级冷媒通道和压缩机连接，用于利用二级冷媒通道中的冷媒对外界换热。进一步地，所述压缩机包括第一进口和第二进口，所述一级蒸发器与第一进口连接，所述二级蒸发器与第二进口连接。因为一级蒸发器中流出的冷媒和二级蒸发器中的冷媒可能因为温度不同而存在不同的压差，所以需要进入压缩机不同压力的接口，避免压力被平衡，从而压力梯度无法建立。进一步地，所述冷媒分级装置还包括冷媒二级装置，冷媒二级装置包括：三级冷媒通道，其分别连接冷凝器和换热末端，用于引导冷媒从冷凝器流到换热末端；第二换热器，其一侧接入三级冷媒通道，其另一侧接入二级节流装置和压缩机之间的通路上；三级节流装置，设在三级冷媒通道上，且设在第二换热器和换热末端之间。通过流经二级节流装置后温度更低的冷媒对三级冷媒通道中的冷媒进行降温，温度更低的冷媒进入三级节流装置后，形成温度更低的冷媒流入到换热末端中，与一级冷媒通道和二级冷媒通道流入到换热末端中的冷媒进行不同的换热过程。进一步地，所述换热末端包括：一级蒸发器，其分别与一级冷媒通道和压缩机连接，用于利用一级冷媒通道中的冷媒对外界换热；二级蒸发器，其分别与二级冷媒通道和压缩机连接，用于利用二级冷媒通道中的冷媒对外界换热；三级蒸发器，其分别与三级冷媒通道和压缩机连接，用于利用三级冷媒通道中的冷媒对外界换热。进一步地，所述第二换热器，其接入二级节流装置和压缩机之间的通路上的一侧，具体为接入二级蒸发器与压缩机之间的通路上。进一步地，所述压缩机包括第一进口和第二进口，所述一级蒸发器与第一进口连接，所述二级蒸发器和三级蒸发器均与第二进口连接。进一步地，所述冷媒为混合制冷剂，所述冷媒分级装置还包括：第一气液分离器，其与冷凝器连接；一级冷媒通道、二级冷媒通道和三级冷媒通道分别通过第一气液分离器与冷凝器相连；其用于将冷凝器中流出的气态和液态的制冷剂进行分离后，分别流入一级冷媒通道、二级冷媒通道和三级冷媒通道中。进一步地，第一气液分离器向一级冷媒通道和二级冷媒通道中通入液态的制冷剂，即混合制冷剂中的常温制冷剂组分，第一气液分离器向三级冷媒通道中通入气态的制冷剂，即混合制冷剂中的低温制冷剂组分。因为低温制冷剂组分需要进一步制冷降温变成液态，从而能够在进一步节流，获取更低的低温饱和液体状态，达到第三级制冷温度的要求。与现有技术相比，本专利的有益效果在于：基于系统简单，结构紧凑的原则，提高设备利用率，在传统自然复叠制冷系统的基础上(例如LNG液化流程)，采用一台压缩机及的混合制冷剂，也借助压缩机中的多个进口，形成多个温度梯度的制冷剂。一方面降低传热温差，提高能效比；另一方面，当用于油气回收时，分级制冷可先在一级蒸发器中除去油气水分等重组分，过滤掉重组分后的轻组分在二级蒸发器和三级蒸发器中进行冷凝，降低油气结霜速率，提高系统稳定性。附图说明图1是本专利技术实施例1的结构示意图。图2是本专利技术实施例2的结构示意图。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术进行详细地说明。实施例1：如图1所示的一种自复叠冷凝机组，包括有：压缩机001，其用于为冷媒流动提供动力及系统压差；冷凝器002，其与压缩机001连接，用于对压缩机001中流出的冷媒进行散热；冷媒分级装置，其与冷凝器002连接，用于将冷凝器002中流出的冷媒分为多种温度级别；换热末端，其分别与冷媒分级装置和压缩机001连接，用于利用冷媒分级装置中流出的冷媒与外界换热；换热末端流出的冷媒由压缩机001吸入。本专利技术通过冷媒分级装置对冷媒的温度分成多个不同级别，只需要一个压缩机001即可在换热末端形成多个温度梯度进行冷凝，避免了复杂的系统实现，避免了设置多个运行设备容易存在的安全隐患，提高了防爆安全性及系统稳定性。所述冷媒分级装置包括冷媒一级装置，冷媒一级装置包括：一级冷媒通道1和二级冷媒通道2，其分别连接冷凝器002和换热末端，用于引导冷媒从冷凝器002流到换热末端；第一换热器105，其两侧分别接入一级冷媒通道1和二级冷媒通道2，用于一级冷媒通道1和二级冷媒通道2之间的换热；一级节流装置104和二级节流装置204，分别设在一级冷媒通道1和二级冷媒通道2上，一级节流装置104设在第一换热器105和冷凝器002之间，二级节流装置204设在第一换热器105和换热末端之间。更优地，换热末端包括：一级蒸发器106，其分别与一级冷媒通道1和压缩机001连接，用于利用一级冷媒通道1中的冷媒对外界换热；二级蒸发器206，其分别与二级冷媒通道2和压缩机001连接，用于利用二级冷媒通道1中的冷媒对外界换热。更优地，所述压缩机001包括第一进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自复叠冷凝机组，其特征在于，包括：压缩机，其用于为冷媒流动提供动力及系统压差；冷凝器，其与压缩机连接，用于对压缩机中流出的冷媒进行散热；冷媒分级装置，其与冷凝器连接，用于将冷凝器中流出的冷媒分为多种温度级别；换热末端，其分别与冷媒分级装置和压缩机连接，用于利用冷媒分级装置中流出的冷媒与外界换热；换热末端流出的冷媒由压缩机吸入。

【技术特征摘要】
1.一种自复叠冷凝机组，其特征在于，包括：压缩机，其用于为冷媒流动提供动力及系统压差；冷凝器，其与压缩机连接，用于对压缩机中流出的冷媒进行散热；冷媒分级装置，其与冷凝器连接，用于将冷凝器中流出的冷媒分为多种温度级别；换热末端，其分别与冷媒分级装置和压缩机连接，用于利用冷媒分级装置中流出的冷媒与外界换热；换热末端流出的冷媒由压缩机吸入。2.根据权利要求1所述的一种自复叠冷凝机组，其特征在于，所述冷媒分级装置至少包括冷媒一级装置，冷媒一级装置包括：一级冷媒通道和二级冷媒通道，其分别连接冷凝器和换热末端，用于引导冷媒从冷凝器流到换热末端；第一换热器，其两侧分别接入一级冷媒通道和二级冷媒通道，用于一级冷媒通道和二级冷媒通道之间的换热；一级节流装置和二级节流装置，分别设在一级冷媒通道和二级冷媒通道上，一级节流装置设在第一换热器和冷凝器之间，二级节流装置设在第一换热器和换热末端之间。3.根据权利要求2所述的一种自复叠冷凝机组，其特征在于，所述换热末端包括：一级蒸发器，其分别与一级冷媒通道和压缩机连接，用于利用一级冷媒通道中的冷媒对外界换热；二级蒸发器，其分别与二级冷媒通道和压缩机连接，用于利用二级冷媒通道中的冷媒对外界换热。4.根据权利要求3所述的一种自复叠冷凝机组，其特征在于，所述压缩机包括第一进口和第二进口，所述一级蒸发器与第一进口连接，所述二级蒸发器与第二进口连接。5.根据权利要求2所述的一种自复叠冷凝机组，其特征在于，所述冷媒分级装置还包括冷媒二级装置，冷媒二级装置包括：三级冷媒通道，其分别连接冷凝器和换热末端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏娟，梁杰荣，王建辉，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44