具有为CNG站减压和为机动车加燃料的高压存储容器的往复式压缩机制造技术

本发明专利技术涉及一种具有高压存储容器的往复式压缩机，该高压存储容器为CNG站减压，用于为机动车加燃料，其中CNC站设计利用来自本地燃气公司的进气。通过利用压力排放来补充进气以便将来自高压存储容器的气体减压，CNG站有能力增加和调节其流容量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及用于给机动车加燃料的压缩天然气(CNG)站的压缩机，且更具体地，涉及具有高压存储容器的往复式压缩机，该高压存储容器为CNG站减压用于给机动车加燃料。
技术介绍
大多数传统CNG站是为特定的场所条件定制设计的，且必须在预定的进气压力和流量范围内操作。这些气站通常花费长时间来建造，且因为它们被设计成符合特定场所条件，所以流容量受本地燃气公司可用的进气压力限制。根据其他已知CNG设计，利用进气调节器改变场所条件从而符合设备设计规范。由于压缩机设计限制，这些气站通常不得不通过穿过进气调节器来牺牲气压。气体在由进气调节器减压后，再在压缩机中被重新增压。该设计的能效非常低，因为气压在压缩机中的再次加压之前被降低。定制设计的系统和场所改变的系统通常都是固定速度的，且不允许流容量控制。
技术实现思路
本专利技术提供具有高压存储容器的往复式压缩机，该高压存储容器为CNG站减压用于给机动车加燃料，其中CNG站设计利用来自本地燃气公司的进气。通过用来自高压存储容器的压力排放(减压)气体(压气体)补充进气，CNG站具有增加和调节其流容量的能力。本专利技术的不同实施例涉及接受来自高压存储容器的压力排放(减压)气体，因而提高往复式压缩机的进气压力并为CNG燃料补充站提供更高且可调节的流容量的系统和方法。本专利技术的某些实施例针对天然气压缩系统，其具有利用来自高压存储容器的压力排放(减压)气体使来自本地燃气公司供给气体的进气压力提高到较高气压的能力，因此提供增加的可调节气流容量从而满足不同负载要求并优化能量利用。换句话说，来自高压存储容器的压力排放可为压缩机提供更高的进气压力，和控制及增加气流容量的能力。在不同实施例中，压力排放部件可包括但不限于截止阀(自动和/或手动)、多级减压调节器、压力换能器以及计量仪，以监视其操作。作为例子，高压压缩机可包括旋转的、单螺杆正位移压缩机，其包括驱动轴、具有六个螺旋槽的主螺杆和两个平面门转子(gaterotor)。对于某些CNG应用，压缩机可包括正位移压缩机，其可以包括或不包括在压缩机前部的单螺杆升压机(booster)。在这样的压缩机中，驱动轴施加旋转运动到主螺杆，这驱动相互啮合的门转子，因而通过啮合两个门转子和主螺杆中的螺旋槽实现气体压缩。当每个门转子的各指形件随着螺杆旋转扫过主螺杆的槽时发生气体压缩。采用其他类型的高压压缩机不偏离本专利技术的保护范围。本专利技术的一个实施例提供具有高压存储容器的往复式压缩机，该高压存储容器为CNG站减压用于给机动车加燃料，该往复式压缩机包括(i)气体进口部件，其包括计量来自高压存储容器的进气的进气表；(ii)压缩机部件；(iii)阀门控制面板和存储部件;(iv)压力排放部件，其将来自高压存储容器的高压气体减压到压缩机部件的进口；以及(v)分配部件，其中CNG站设计利用来自本地燃气公司的进气，且其中由本地燃气公司提供气体进口部件，并交付到现场位置。通过利用压力排放补充进气以便将来自高压存储容器的气体减压，CNG站有能力增加和调节其流容量。压缩机部件可包括单个高压往复式压缩机，如旋转、单螺杆、正位移压缩机，其包括驱动轴、具有六个螺旋槽的主螺杆以及两个平面门转子。在某些实施例中，压缩机部件可包括多个并行配置的往复式压缩机的组合。阀门控制面板和存储部件可包括一系列控制阀门，其引导气流从压缩机到本地存储容器或分配部件。阀门面板设计可根据气站应用改变。在某些实施中，阀门控制面板和存储部件包括自动和手动阀门、压力换能器和计量仪，从而引导气体从压缩机到存储容器或分配器/车辆。分配部件可包括一个或更多分配器，如快速填充分配器或时间填充分配器。在本专利技术的某些实施例中，往复式压缩机的压力排放部件能够在气体进入压缩机部件之前，将来自高压容器的压强在3600psig (磅/平方英寸)到4500psig的气体下拉到20psig到200psig之间的压强。类似地，压力排放部件允许往复式压缩机在峰值时段以高流容量工作。此外，压力排放部件允许往复式压缩机从本地燃气公司抽取气体，并在非峰值时段以较慢的流容量和较低功率水平再填充高压存储容器。在峰值时段提供较高流量和非峰值时段提供较慢流量的能力为CNG站提供主动管理气体供应和需求水平以及控制CNG站的功率抽取要求的能力。本专利技术的另一个实施例旨在用往复式压缩机为机动车加燃料的方法，该往复式压缩机具有为CNG站减压的高压存储容器，该方法包括计量来自高压存储容器的进气，将从高压存储容器到压缩机部件进气口的高压气体减压以及分配气体。在某些情形中，CNG站设计利用来自本地燃气公司的进气，且本地燃气公司提供计量来自高压存储容器的进气的气体进口部件并将其交付给现场位置。在上述方法中，将高压气体减压可包括利用压力排放补充进气，以便减压来自高压存储容器的气体，因而CNG站具有增加和调节其流容量的能力。该步骤可由压力排放部件执行，该压力排放部件在来自高压容器的气体进入压缩机部件之前将处在3600psig到4500psig压强的该气体下拉到20psig到200psig的压强。在某些实施例中，压力排放部件允许往复式压缩机在峰值时间段以高流容量工作，其中压力排放部件允许往复式压缩机从本地燃气公司抽取气体，并在非峰值时间段以较慢的流容量和较低的功率水平再填充高压存储容器。在峰值时间段提供较高流量和在非峰值时间段提供较慢流量的能力为CNG站提供主动管理气体供应和需求水平以及控制CNG站的功率抽取要求的能力。本专利技术的其他特征和优点可结合附图从优选实施例的下面描述中显然看出，附图以示例方式示出本专利技术的原理。附图说明根据一个或更多个不同实施例，参考附图详细描述本专利技术。提供的附图仅用于说明和仅仅描述本专利技术的典型或示例实施例。提供这些示图是为了促进读者对本专利技术的理解，且不能当作限制本专利技术的宽度、范围或适用性。应该指出，为了图示清楚和简易，不必按比例制作附图。包括在此的某些附图从不同视角示出本专利技术的不同实施例。虽然伴随的描述性文本可称这些视图为“俯视图”、“仰视图”或“侧视图”，但这些指示仅是描述性的，并且不暗示或要求本专利技术以特定空间取向实施或使用，除非另外明确指出。下面参考附图仅以例子的形式描述本专利技术的实施例，其中图1是示意图，其示出根据本专利技术的原理的具有进口升压机设计的往复式压缩机系统。图2是根据本专利技术的原理的示图，其示出使用具有为CNG站减压的高压存储容器的往复式压缩机为机动车加燃料的方法。具体实施例方式在下面的段落中，参考附图以例子的形式详细描述本专利技术。在整个说明书中，所示的优选实施例和例子应当作范例，而非对本专利技术的限制。如这里所用，“本专利技术”是指这里所述的本专利技术的任何一个实施例，及其任何等价物。而且，整个文本中提及的“本专利技术”的各种(若干)特征不意味着所有要求保护的实施例或方法必须包括提及的(若干)特征。本专利技术的实施例针对具有高压存储容器的往复式压缩机，该高压存储容器为CNG站减压用于给机动车加燃料，其中CNG站设计利用来自本地燃气公司的进气。通过利用压力排放补充进气以便将来自高压存储容器的气体减压，CNG站具有增加和调节其流容量的能力。参考图1，根据本专利技术的实施例，具有压力排放设计的往复式压缩机10包括气体进口部件20，其包括用于计量来自高压存储容器的进气的进气表、压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.10 US 61/353,6251.一种具有为CNG站减压的给机动车加燃料的高压存储容器的往复式压缩机，所述往复式压缩机包括气体进口部件，其包括用于计量来自高压存储容器的进气的进气表；压缩机部件；阀门控制面板和存储部件；压力排放部件，其将来自所述高压存储容器的高压气体减压到所述压缩机部件的进口 ；以及分配部件。2.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述CNC站设计利用来自本地燃气公司的进气。3.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述气体进口部件是由本地燃气公司提供并交付到现场位置的。4.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中通过利用压力排放补充进气以便将来自所述高压存储容器的气体减压，所述CNG站有增加和调节其流容量的能力。5.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述压缩机部件包括单个高压往复式压缩机。6.根据权利要求5所述的往复式压缩机，其中所述高压压缩机包括旋转的单螺杆、正位移压缩机，所述压缩机包括驱动轴、具有六个螺旋槽的主螺杆和两个平面门转子。7.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述压缩机部件包括平行配置的多个往复式压缩机的组合。8.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述阀门控制面板和存储部件包括一系列控制阀门，所述控制阀门弓I导气流从所述压缩机到本地存储容器或所述分配部件。9.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述分配部件包括从由快填充分配器和时间填充分配器组成的组中选择的一个或更多个分配器。10.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述压力排放部件能够在所述气体进入所述压缩机部件之前，将在3600psig到4500psig压强的来自所述高压容器的气体下拉到20psig到200psig的压强。11.根据权利要求1所述的往复式压缩机，其中所述压力排放部件允许所述往复式压缩机在峰值时段以高流容量操作，且其中所述压力排放部件允许所述往复式压缩机从本地燃气公司抽出气体并在非峰值时段以较低流容量和较低功率水平再填充所述高压存储容器。12.根据权利要求11所述的往复式压...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·丁，M·普拉塔，
申请(专利权)人：清洁能源燃料公司，
类型：
国别省市：