專利名稱：一種多變壓縮機組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及動力機械領域，尤其是涉及制冷技術和熱機技術。
背景技術：
在工程熱力學中，多變壓縮過程是熱力過程的一個重要組成部分，多變壓 縮過程有一個特征值是多變指數。多變指數在冷機循環(huán)和熱機循環(huán)中應當有著 重要意義。在靜態(tài)熱力學中，多變指數是由熱力過程起點和終點的熱力狀態(tài)確 定的，這正是本發(fā)明的一個技術依據。多變壓縮機組是為控制多變指數而設計 的一種設備。

發(fā)明內容
一種多變壓縮機組，它由內冷卻型壓縮機和逆流換熱器組成。內冷卻型壓 縮機進出口分別和逆流換熱器進出口連接而成為一個整體，這個整體就是一種 多變壓縮機組。內冷卻型壓縮機的特征是氣體僅僅在被壓縮過程中得到冷卻。
逆流換熱器的傳熱溫差和內冷卻型壓縮機的冷卻介質溫度是壓縮過程多變 指數的主要影響因素。當逆流換熱器的傳熱溫差逼近零時，壓縮過程逼近等溫, 多變壓縮機組就可看成是等溫壓縮機組。


圖l:內冷卻型壓縮機。
圖2:逆流換熱器。 圖3: —種多變壓縮機組。 具體實施方案
內冷卻型壓縮機(圖1)設計壓比為2. 7~3. 5,設計進氣壓力8 15bar, 設計工質可以是空氣、氦氣、氧氣、二氧化碳、氮氣、氪、氬等近似理想氣體。 內冷卻型壓縮機冷卻介質可以是水或其它特定介質。
逆流換熱器(圖2)為耐高壓氣體換熱器，設計高壓側可為70 100bar， 設計低壓側可為20 - 40bar。
內冷卻型壓縮機進出口分別和逆流換熱器進出口連接而成為一個整體，這 個整體就是一種多變壓縮機組(圖3)。工作流程是氣體進入逆流換熱器換熱 后再進入內冷卻型壓縮機，被壓縮后排回逆流換熱器，與低壓端氣體換熱后再 離開逆流換熱器。多變壓縮機組分二種類型熱機類多變壓縮機組和制冷機類 (或熱泵類)多變壓縮機組，不宜混用。制冷機類(或熱泵類)多變壓縮機組 的驅動電機應有調速功能。
冷卻介質對內冷卻型壓縮機機殼冷卻，機殼可設計成空心內腔式，冷卻介 質在機殼空心內腔內流動，與壓縮氣體熱交換。由于氣體正常壓縮過程是升溫 的，機殼空心內腔冷卻介質流道走向可以與壓縮氣體走向相同，形成順流換熱 效果。機殼尺寸要足夠大，以便壓縮氣流與機殼接觸面積足夠大，保證冷卻介 質順暢吸收壓縮氣體熱量，同時大尺寸可減低傳熱溫差。壓縮轉動葉輪可設計 成小葉多級式，保證流道順長、傳熱條件良好，使氣體被壓縮時不斷放熱。如 果壓縮機是螺桿結構，螺桿可長一些。如果壓縮機是活塞式，則冷卻介質對氣 缸冷卻，缸徑應當小一些，或釆用多缸式活塞壓縮機，可參考內燃機結構設計。
冷卻介質不得在非壓縮過程段冷卻。當氣體壓力和密度較高時，壓縮氣體 冷卻的傳熱性能較易設計，氣體壓縮升溫過程較平穩(wěn)。當逆流換熱器進出口溫 差較小時，氣體壓縮過程可逼近等溫。
權利要求
1.一種多變壓縮機組，其主要特征是它包括①內冷卻型壓縮機、②逆流換熱器，內冷卻型壓縮機進出口分別和逆流換熱器進出口連接而成為一個整體，氣體進入逆流換熱器換熱后再進入內冷卻型壓縮機，被壓縮后排回逆流換熱器，與低壓端氣體換熱后再離開逆流換熱器。
全文摘要
一種多變壓縮機組，它由內冷卻型壓縮機和逆流換熱器組成，是為控制氣體壓縮過程多變指數而設計的一種設備。內冷卻型壓縮機的冷卻方式是指冷卻介質對壓縮機殼體冷卻、間接冷卻被壓縮氣體。當逆流換熱器的傳熱溫差逼近零時，壓縮過程逼近等溫，多變壓縮機組可近似為等溫壓縮機組。
文檔編號F04B39/06GK101368568SQ20081007167
公開日2009年2月18日 申請日期2008年8月30日 優(yōu)先權日2008年8月30日
發(fā)明者洪國偉 申請人:洪國偉