本发明专利技术涉及一种具有多个压缩级的流体压缩设备(1)，该流体压缩设备包括第一压缩室(3)、第二压缩室(4)、与第一压缩室(3)连通并且被配置成允许要压缩的流体进入所述第一压缩室(3)的进入系统(2)、被配置成处于打开位置时允许将流体从第一压缩室(3)传送到第二压缩室(4)的传送系统(6)、用于确保在第一压缩室(3)和第二压缩室(4)中对流体进行压缩的移动活塞(5)。该设备(1)进一步包括与第二压缩室(4)连通并且被配置成允许压缩流体离开的排放孔(7)，活塞(5)在纵向方向(A)上平移移动，其中第一压缩室(3)由固定下腔体(14)、活塞(5)的下端部以及形成在活塞(5)与腔体(14)的壁之间的第一密封系统(22)界定，其中第二压缩室(4)由固定上腔体(24)、活塞(5)的上端部以及形成在活塞(5)与上腔体(24)的壁之间的第二密封系统(10)界定。本发明专利技术的特征在于，处于设备(1)的操作配置时，移动活塞(5)平移的纵向方向(A)是竖直的，进入系统(2)位于设备(1)的下端部，并且排放孔(7)位于设备(1)的上部、在传送系统(6)上方。上方。上方。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压缩设备和包括这种设备的充装站
[0001]本专利技术涉及一种低温流体压缩设备以及一种包括这种设备的充装站。
[0002]本专利技术更具体地涉及一种具有多个压缩级的流体压缩设备，该流体压缩设备包括第一压缩室、第二压缩室、与第一压缩室连通并且被配置成允许要压缩的流体进入所述第一压缩室的进入系统、被配置成处于打开配置时允许将流体从第一压缩室传送到第二压缩室的传送系统、用于确保在第一压缩室和第二压缩室中对流体进行压缩的移动活塞，该设备还包括与第二压缩室连通并且被配置成允许压缩流体排出的排放孔，活塞在纵向方向上以平移运动的方式移动，第一压缩室由固定下腔体、活塞的下端部以及形成在活塞与下腔体壁之间的第一密封系统界定，第二压缩室由固定上腔体、活塞的上端部以及形成在活塞与上腔体壁之间的第二密封系统界定。
[0003]本专利技术尤其涉及一种用于压缩或泵送低温气体和/或液体的设备。
[0004]在下文中，特别地，术语“压缩设备”和“泵”可以互换使用，并且术语“泵送”和“压缩”也可以互换使用。具体地，作为本专利技术主题的设备是一种用于泵送和/或压缩液体和/或气体和/或超临界低温流体的设备。
[0005]低温流体的密度比气态流体高得多。因此，低温泵(与气体压缩机相比)具有更高的质量流量、更小的体积，消耗更少能量并且需要更少的维护。因此，低温泵被用于许多领域，例如用于从空气中分离气体的装置、重整器、充装站、海运业。
[0006]所讨论的流体一般地包括氧、氮、天然气、氩、氦或氢。这些压缩设备(或泵)具有将低温流体加压到目标流量的功能。<br/>[0007]例如，低温活塞泵可以直接在低温源储存器的出口处成直线放置或者放置在位于旁边的专用低温槽(也称为“贮槽”)中，并且直接由主储存罐供给。
[0008]出于各种原因，尤其是为了维护和设计方便，低温泵通常呈现往复运动，并且插入到罐中以浸没在要泵送的低温流体中。
[0009]根据应用的不同，低温泵通常具有1至12巴的入口压力和20至1000巴的出口压力。泵可以利用往复运动而具有一个或多个压缩级。
[0010]具有两个压缩级的机构通常是优选的，因为它允许进入阶段(在此阶段期间需要流体的密度尽可能大，因此温度也尽可能低)与加压阶段(在此阶段期间可能产生对该方法不利的大量热量)分开。
[0011]低温活塞泵的关键性能指标是：容积效率、蒸发损失、能量消耗、占地空间和耐久性。
[0012]因此，往复式低温泵的关键特征应该是：
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进入密度尽可能高，
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相对于环境的隔热性非常好，
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最小死区体积(因此高压缩比)，
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用于实现快速维护和高可靠性的简单稳健的设置，
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良好地控制蒸发损失以限制其影响。
[0018]文件US 7410348描述了一种具有两个压缩级、经由止回阀轴向进入以及径向排放
的水平活塞泵。这种设置表现出很大的死区体积。此外，在分别位于高压室的两侧的两个高压密封件系统中，泄漏损失相对较高。
[0019]这也导致设置和维护更难。
[0020]本专利技术的目的是克服现有技术的所有或一些上述缺陷。
[0021]为此，根据本专利技术的、在其他方面符合上述前序部分中给出的一般定义的压缩设备的实质性特征在于，当该设备处于操作配置时，活塞平移的纵向方向是竖直的，进入系统位于设备的下端部，排放孔位于设备的上部、在传送系统上方。
[0022]此外，本专利技术的实施例可以具有以下特征中的一个或多个：
[0023]下腔体和上腔体是不同的实体，活塞包括提供第一压缩室与第二压缩室之间的流体连接的内部管道；
[0024]活塞例如经由围绕上腔体布置并且在纵向轴线方向上延伸的至少一个轴而机械地连接到致动构件，例如马达和/或从马达传递运动的系统；
[0025]传送系统位于与活塞的上端部齐平的位置；
[0026]形成在活塞与上腔体壁之间的第二密封系统仅位于第二压缩室的下端部的高度处和/或在第二压缩室下方；
[0027]排放孔位于上腔体的上端部的高度处，该设备包括用于排放压缩气体的管道，该管道包括连接到排放孔的第一端部和位于设备的上部的第二端部；
[0028]进入系统位于下腔体的下端部；
[0029]在第二压缩室中对流体进行压缩是由活塞的上行冲程引起的；
[0030]该设备容纳在包含低温冷却流体槽的密封外壳中。
[0031]本专利技术还涉及一种用于向罐充装加压气体的站，该站包括液化气体(尤其是液化氢)源、抽取回路，该抽取回路具有连接到该源的第一端部和旨在连接到要充装的罐的至少一个第二端部，该抽取回路包括根据上文或下文特征中的任一项的流体泵送设备或流体压缩设备。
[0032]本专利技术还可以涉及包括权利要求范围内的上述或下述特征的任何组合的任何替代性的装置或方法。
[0033]通过阅读以下参考附图提供的描述，进一步的特定特征和优点将变得显而易见，在附图中：
[0034][图1]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的一个示例性实施例的结构的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0035][图2]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的操作循环的第一配置的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0036][图3]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的操作循环的第二配置的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0037][图4]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的操作循环的第三配置的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0038][图5]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的操作循环的第四配置的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0039][图6]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的操作循环的第五配置的纵向竖直截面
的示意性局部视图，
[0040][图7]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的另一示例性实施例的结构的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0041][图8]示出了展示根据本专利技术的压缩设备的又一示例性实施例的结构的纵向竖直截面的示意性局部视图，
[0042][图9]示出了展示使用这种压缩设备的充装站的示例的示意性局部视图。
[0043][图1]中描绘的流体压缩设备1包括两个串联压缩级。
[0044]设备1特别地包括第一压缩室3(处于相对较低的压力)和第二压缩室4(处于相对较高的压力)。
[0045]设备1包括进入系统2，该进入系统与第一压缩室3连通并且被配置成允许要压缩的流体进入所述第一压缩室3。进入系统2可以包括例如以下中的至少一者：一个或多个止回阀、一个或多个孔或端口、至少一个平盘阀或者在进入阶段期间允许要压缩的流体进入第一压缩室3中并且在压缩阶段防止流体离开的任何其他装置或阀。特别地，在一个可能的实施例中，
[0046]此系统2在其两端之间为给定压力差的情况下打开。此外，第一室可以配备有减压阀或者被配置成将室内的压力限制在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有多个压缩级的流体压缩设备(1)，包括第一压缩室(3)、第二压缩室(4)、与该第一压缩室(3)连通并且被配置成允许要压缩的流体进入所述第一压缩室(3)的进入系统(2)、被配置成处于打开配置时允许将流体从该第一压缩室(3)传送到该第二压缩室(4)的传送系统(6)、用于确保对该第一压缩室(3)和该第二压缩室(4)中对流体进行压缩的移动活塞(5)，该设备(1)还包括与该第二压缩室(4)连通并且被配置成允许压缩流体排出的排放孔(7)，该活塞(5)在纵向方向(A)上以平移运动的方式移动，该第一压缩室(3)由固定下腔体(14)、该活塞(5)的下端部以及形成在该活塞(5)与该下腔体(14)的壁之间的第一密封系统(22)界定，该第二压缩室(4)由固定上腔体(24)、该活塞(5)的上端部以及形成在该活塞(5)与该上腔体(24)的壁之间的第二密封系统(10)界定，其特征在于，当该设备(1)处于操作配置时，该活塞(5)平移的纵向方向(A)是竖直的，该进入系统(2)位于该设备(1)的下端部、在位于该设备(1)的上部的该排放孔(7)下方，该排放孔(7)位于该传送系统(6)上方。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备包括使该活塞(5)移动的致动构件(21)，所述致动构件(21)在该纵向方向(A)上位于该设备(1)的上部与该排放孔(7)齐平或在其上方。3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该下腔体(14)和该上腔体(24)是不同的实体，该活塞(5)包括提供该第一压缩室(3)与该第二压缩室(4)之间的流体连接的内部管道(25)。...
【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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