一种排气温度可控的气体压缩机械装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种排气温度可控的气体压缩机械装置，属于气体压缩技术领域，包括壳体：所述壳体内设置有用于给气体加压使其升温的压缩单元和用于气体膨胀冷却的能量回收单元。在壳体外设置有冷却器。通过上述方式，本发明专利技术通过压缩单元对气体压缩使其增压升温后，送到冷却器进行冷却，冷却后的气体送到能量回收单元进行膨胀降压降温。通过上述处理，既满足了压力要求，又满足了温度要求，在控温输送气体、生产工艺冷却、特殊环境制冷等方面，有广泛的应用前景。同时，能量回收单元能够高效收回压缩单元消耗的部分能量，整个装置能耗较低。整个装置能耗较低。整个装置能耗较低。

【技术实现步骤摘要】
一种排气温度可控的气体压缩机械装置


[0001]本专利技术涉及气体压缩
，具体涉及一种排气温度可控的气体压缩机械装置。

技术介绍

[0002]气体压缩机械装置对气体进行加压，加压后的气体受到压缩，气体的温度就会升高。气体压缩机械装置的排气温度，相对于进气温度来说，普遍会显著升高，甚至是大幅升高。
[0003]用户在对气体进行压缩的过程中，在希望气体压力升高的同时，往往希望对气体的温度的升高幅度有所限制甚至是有所下降，这就是需要对排气温度进行有效的控制。
[0004]目前常用的温度控制方法是冷却法。在气体压缩机械装置的输出端，增加一套冷却装置，用冷却装置把气体的温度降下来。常用的冷却装置有水冷、风冷等各种类型，有各种各样的冷却设备。但是，气体压缩机械装置的排气温度，在应用中很多情况下需要降低到接近环境温度、甚至低于环境温度的水平。这种情况下，用常规的冷却装置对气体进行冷却时，要么效率很低，要么根本无法奏效。如果增加其他的冷源或制冷设备，所需设备的复杂程度随之陡然增加，运行成本也将大幅提高。
[0005]基于此，本专利技术设计了一种排气温度可控的气体压缩机械装置以解决上述问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种排气温度可控的气体压缩机械装置。
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种排气温度可控的气体压缩机械装置，包括壳体：
[0009]所述壳体内设置有用于气体加压升温的压缩单元和用于气体膨胀冷却的能量回收单元；
[0010]压缩单元输出端连接有冷却器，冷却器输出端与能量回收单元连接。
[0011]更进一步的，所述壳体固定连接有中间墙板，壳体由中间墙板分隔为压缩室和膨胀室；
[0012]压缩单元位于压缩室内，能量回收单元位于膨胀室内。
[0013]更进一步的，整个机械装置还包括A机械轴、B机械轴、同步机构和电机，电机安装于壳体端部，与A机械轴相连接，A机械轴和B机械轴与同步机构相连接。
[0014]更进一步的，同步机构为一对齿轮，且同步机构的一对齿轮相互啮合连接。
[0015]更进一步的，同步机构的一只齿轮安装于A机械轴上，同步机构的另一只齿轮安装于B机械轴上。
[0016]更进一步的，压缩单元还包括压缩阳螺杆、压缩阴螺杆、低压进气口和高压出气口，压缩阳螺杆固定安装于A机械轴上，压缩阴螺杆固定安装于B机械轴上，且压缩阳螺杆和
压缩阴螺杆位于压缩室中，压缩阳螺杆和压缩阴螺杆相互啮合；
[0017]低压进气口和高压出气口位于壳体外壁上，低压进气口和高压出气口与压缩室相通，高压出气口与冷却器输入端相连接。
[0018]更进一步的，能量回收单元包括膨胀阳螺杆、膨胀阴螺杆、高压进气口和低压出气口，膨胀阳螺杆固定安装于A机械轴的另一端，膨胀阴螺杆固定安装于B机械轴的另一端，且膨胀阳螺杆和膨胀阴螺杆位于膨胀室内，膨胀阳螺杆和膨胀阴螺杆相互啮合；
[0019]高压进气口和低压出气口位于壳体外壁上，低压进气口和高压出气口与膨胀室相通，高压进气口与冷却器输出端相连接。
[0020]有益效果
[0021]本专利技术通过压缩单元对气体压缩增压，然后经冷却器进行冷却，再经膨胀室进行膨胀降压和降温，可以实现排气温度高于、等于、低于进气温度，高于、等于、低于环境温度的各种需求，既满足了压力要求，又满足了温度要求，在控温输送气体、生产工艺冷却、特殊环境制冷等方面，有广泛的应用前景；
[0022]本专利技术将经过冷却器冷却的高压气体送到膨胀室内，推动膨胀阳螺杆和膨胀阴螺杆转动，气体在这里膨胀、降温，气体膨胀释放气体压力，将气体压力减小到时所需的压力值，同时，膨胀阳螺杆和膨胀阴螺杆从高压气体中获得了一定的机械能，这个机械能通过A机械轴和B机械轴直接转移到压缩单元，补充到压缩单元对气体进行压缩所需要的能量中，为压缩单元提供部分动力，可以高效率收回气体膨胀时发出的能量，有效降低设备的总能耗。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术的一种排气温度可控的气体压缩机械装置主体的系统框图；
[0025]图2为本专利技术的一种排气温度可控的气体压缩机械装置剖视结构俯视图；
[0026]图3为本专利技术的一种排气温度可控的气体压缩机械装置剖视结构正视图；
[0027]图4为本专利技术的排气温度有所降低，处于进气温度之上的示意图；
[0028]图5为本专利技术的排气温度显著下降，与进气温度持平的示意图；
[0029]图6为本专利技术的排气温度大幅下降，处于进气温度之下的示意图。
[0030]图中的标号分别代表：
[0031]1.壳体2.中间墙板3.A机械轴4.B机械轴5.同步机构6.压缩阳螺杆7.压缩阴螺杆8.膨胀阳螺杆9.膨胀阴螺杆10.电机11.压缩单元12.压缩室13.能量回收单元14.膨胀室15.低压进气口16.高压出气口17.高压进气口18.低压出气口19.冷却器。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是
本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。
[0034]实施例1
[0035]请参阅说明书附图1
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4，一种排气温度可控的气体压缩机械装置，包括壳体1：
[0036]壳体1内设置有用于气体增压升温的压缩单元11和用于气体膨胀冷却的能量回收单元13；
[0037]压缩单元11和能量回收单元13在机械结构上采用同轴联动的方式；
[0038]压缩单元11输出端连接有冷却器19，冷却器19输出端与能量回收单元13连接；
[0039]气体通过压缩单元11压缩增压，然后经冷却器19进行冷却，再到膨胀室14进行膨胀降压和降温，通过以上流程，可以实现排气温度高于、等于、低于进气温度，高于、等于、低于环境温度的各种需求，既满足了压力要求，又满足了温度要求，在控温输送气体、生产工艺冷却、特殊环境制冷等方面，有广泛的应用前景；
[0040]在实施例中，壳体1固定连接有中间墙板2，中间墙板2将壳体1分隔为压缩室12和膨胀室14；
[0041]压缩单元11位于压缩室12内，能量回收单元13位于膨胀室14内。
[0042]整个机械装置还包括A机械本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排气温度可控的气体压缩机械装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内设置有用于给气体加压使其升温的压缩单元(11)和用于气体膨胀冷却的能量回收单元(13)；压缩单元(11)输出端连接有冷却器(19)，冷却器(19)输出端与能量回收单元(13)连接。2.根据权利要求1所述的排气温度可控的气体压缩机械装置，其特征在于，所述壳体(1)固定连接有中间墙板(2)，中间墙板(2)将壳体(1)分隔为压缩室(12)和膨胀室(14)；压缩单元(11)位于压缩室(12)内，能量回收单元(13)位于膨胀室(14)内。3.根据权利要求1所述的排气温度可控的气体压缩机械装置，其特征在于，整个机械装置还包括A机械轴(3)、B机械轴(4)、同步机构(5)和电机(10)，A机械轴(3)上链接有压缩阳螺杆(6)、膨胀阳螺杆(8)，B机械轴(4)上链接有压缩阴螺杆(7)、膨胀阴螺杆(9)，电机(10)安装于壳体(1)的端部，与A机械轴(3)相连接，A机械轴(3)和B机械轴(4)与同步机构(5)相连接。4.根据权利要求3所述的排气温度可控的气体压缩机械装置，其特征在于，同步机构(5)为一对齿轮，且同步机构(5)的一对齿轮相互啮合连接。5.根据权利要求4所述的排气温度可控的气体压缩机械装置，其特征在于，同步机构(5)的一只齿轮安装于A机械轴(3)上，同步机构(5)的另一只齿轮安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文博，孙海龙，
申请(专利权)人：威鼓流体设备江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：