本发明专利技术实施例提供一种气体增压装置和增压系统，气体增压装置包括外壳体和内壳体，内壳体设置于外壳体中，外壳体与内壳体之间形成第一容纳腔，外壳体上设有第一入口和第一出口，内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔，内壳体上设有第二入口和第二出口；气体增压装置包括保温状态和增压状态；在保温状态下，第一容纳腔中的制冷介质通过内壳体与工艺介质交换热量，以使至少部分工艺介质维持在液态；在增压状态下，向第二容纳腔输送热量，以使第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。本发明专利技术实施例中的气体增压装置使液态工艺介质转化为气态，并在有限空间内积聚以升高压力，减少了机械损耗，降低了运行过程的噪音，减少了运行成本。减少了运行成本。减少了运行成本。
【技术实现步骤摘要】
一种气体增压装置及增压系统
[0001]本专利技术涉及气体增压
，具体涉及一种气体增压装置及增压系统。
技术介绍
[0002]化工生产常涉及气体增压输送。
[0003]在相关技术中，气体的增压输送一般以泵送为主。目前，常用的气体增压泵送设备，即气体压缩机主要为容积式和速度式。两种方法均依赖机械部件产生压缩驱动从而驱动气体实现增压，动力消耗及机械损耗均较高，运行过程中产生的噪音较大；当需求压力较高时，一般采用多个压缩机分级压缩方式，且需要配备级间气体冷却器，以降低排气温度；压缩机的吸入压力及管网压力不稳，使得压缩机运行过程中易产生喘振。
[0004]综上所述，相关技术中的气体压缩机具有较高的运行及维护成本，能够实现的增压范围和调节精度较小。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本申请实施例期望提供一种能够减少机械磨损、降低所需设备的复杂程度、提高增压范围和调节精度的气体增压装置及增压系统。
[0006]为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：
[0007]本专利技术实施例提供一种气体增压装置，该气体增压装置包括：
[0008]外壳体；
[0009]内壳体，所述内壳体设置于所述外壳体中，所述外壳体与所述内壳体之间形成第一容纳腔，所述外壳体上设有用于制冷介质进入所述第一容纳腔的第一入口和用于制冷介质排出所述第一容纳腔的第一出口，所述内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔，所述内壳体上设有用于工艺介质从所述气体增压装置外进入所述第二容纳腔的第二入口和用于工艺介质以气态形式从所述第二容纳腔排出至所述气体增压装置外的第二出口；
[0010]所述气体增压装置包括保温状态和增压状态；
[0011]在所述保温状态下，所述第一容纳腔中的制冷介质通过所述内壳体与所述工艺介质交换热量，以使至少部分工艺介质维持在液态；
[0012]在所述增压状态下，向所述第二容纳腔输送热量，以使所述第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。
[0013]在一些实施例中，所述第一入口位于所述第一容纳腔的底部，所述第一出口位于所述第一容纳腔的顶部；和\或，所述外壳体为圆柱形罐体，所述第一入口和所述第一出口在水平方向上的投影位于所述外壳体沿径向的相对两侧。
[0014]在一些实施例中，所述第二入口位于所述第二容纳腔的底部，所述第二出口位于所述第二容纳腔的顶部；和\或，所述内壳体为圆柱形罐体，所述第二入口和所述第二出口在水平方向上的投影位于所述内壳体沿径向的相对两侧。
[0015]在一些实施例中，所述气体增压装置包括第一加热装置，所述第一加热装置设置
于所述第一容纳腔中；和\或，所述气体增压装置包括第二加热装置，所述第二加热装置设置于所述第二容纳腔中。
[0016]在一些实施例中，所述外壳体中设有第一真空隔离层，所述第一真空隔离层包覆于至少部分所述第一容纳腔的外侧。
[0017]在一些实施例中，所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口。
[0018]本专利技术实施例还提供一种增压系统，所述增压系统包括暂存容器和多个权利要求1
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5中任一项所述的气体增压装置，所述暂存容器内设有暂存腔，各所述气体增压装置的所述第二出口通过相应的管道与所述暂存腔可选择地通断，所述暂存腔设有用于气态工艺介质排出所述暂存腔的增压出口。
[0019]在一些实施例中，各所述气体增压装置的所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口，各所述气体增压装置的所述第三出口之间通过相应的管道可选择地通断。
[0020]在一些实施例中，所述增压系统包括应急容器，所述应急容器中设有应急储存腔，各所述气体增压装置的所述内壳体设有用于液态的工艺介质排出所述第二容纳腔的第四出口，所述第四出口位于所述第一容纳腔的底部，所述第四出口通过相应管道穿过所述外壳体并与所述应急储存腔可选择地通断。
[0021]在一些实施例中，所述应急容器包括第一储罐和第二储罐，所述第一储罐中设有第二储罐，所述第一储罐的壳体中设有保温层，所述保温层包覆于至少部分所述保温腔的外侧，所述第二储罐和所述第一储罐之间形成保温腔，所述应急存储腔设于所述第二储罐中，所述第一储罐上设有用于制冷介质进入所述保温腔的输入口和用于制冷介质排出所述保温腔的输出口，所述第二储罐上设有用于工艺介质排出至所述应急容器外的排放口。
[0022]本专利技术实施例中的气体增压装置利用制冷介质与工艺介质之间的热交换，使得液态工艺介质转换为气态，并使气态工艺介质在有限空间内不断积聚以升高压力，进而实现了增压的目的。相比相关技术中的压缩机，本专利技术实施例中的气体增压装置无需额外的机械结构进行压缩，从而减少了机械损耗，易于后期维护和保养，提高了可靠性，降低了运行过程中的噪音，减少了运行成本；取消了压缩机中的驱动电机，降低了能耗，节约了成本；无需额外的冷却装置，降低了采购、运行和维护成本；不受机械结构的压缩比限制，可无级调节增压后的压力范围且调控范围更加宽泛，调节精度更高。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一实施例中气体增压装置的示意图，其中，实心箭头代表工艺介质的流向，空心箭头代表制冷介质的流向；
[0024]图2为本专利技术一实施例中增压系统的示意图，其中，实心箭头代表工艺介质的流向，空心箭头代表制冷介质的流向。
[0025]附图标记说明
[0026]气体增压装置10；第一容纳腔10a；第二容纳腔10b；外壳体11；第一入口11a；第一出口11b；第三出口11c；内壳体12；第二入口12a；第二出口12b；第四出口12c；第一加热装置13；第二加热装置14；暂存容器20；暂存腔20a；增压出口20b；应急容器30；应急储存腔30a；
保温腔30b；第一储罐31；输入口31a；输出口31b；第二储罐32；排放口32a；流量控制器40；压力计50；控制阀60
具体实施方式
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。
[0028]在本申请的描述中，“顶”、“底”、“水平方向”、“竖直方向”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0029]本专利技术实施例提供一种气体增压装置10，参阅图1，该气体增压装置10包括外壳体11和内壳体12。
[0030]内壳体12设置于外壳体11中，外壳体11与内壳体12之间形成第一容纳腔10a，外壳体11上设有用于制冷介质进入第一容纳腔10a的第一入口11a和用于制冷介质排出第一容纳腔10a的第一出口11b。
[0031]内壳体12中设有用于容纳工本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气体增压装置，其特征在于，所述气体增压装置包括：外壳体；内壳体，所述内壳体设置于所述外壳体中，所述外壳体与所述内壳体之间形成第一容纳腔，所述外壳体上设有用于制冷介质进入所述第一容纳腔的第一入口和用于制冷介质排出所述第一容纳腔的第一出口，所述内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔，所述内壳体上设有用于工艺介质从所述气体增压装置外进入所述第二容纳腔的第二入口和用于工艺介质以气态形式从所述第二容纳腔排出至所述气体增压装置外的第二出口；所述气体增压装置包括保温状态和增压状态；在所述保温状态下，所述第一容纳腔中的制冷介质通过所述内壳体与所述工艺介质交换热量，以使至少部分工艺介质维持在液态；在所述增压状态下，向第二容纳腔输送热量，以使所述第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。2.根据权利要求1所述的气体增压装置，其特征在于，所述第一入口位于所述第一容纳腔的底部，所述第一出口位于所述第一容纳腔的顶部；和\或，所述外壳体为圆柱形罐体，所述第一入口和所述第一出口在水平方向上的投影位于所述外壳体沿径向的相对两侧。3.根据权利要求1所述的气体增压装置，其特征在于，所述第二入口位于所述第二容纳腔的底部，所述第二出口位于所述第二容纳腔的顶部；和\或，所述内壳体为圆柱形罐体，所述第二入口和所述第二出口在水平方向上的投影位于所述内壳体沿径向的相对两侧。4.根据权利要求1所述的气体增压装置，其特征在于，所述气体增压装置包括第一加热装置，所述第一加热装置设置于所述第一容纳腔中；和\或，所述气体增压装置包括第二加热装置，所述第二加热装置设置于所述第二容纳腔中。5.根据权利要求1所述的气体增压装置，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡石林，刘丽飞，吕卫星，张平柱，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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