[发明专利]一种级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组

权利要求书

1.一种级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，包括空气压缩系统和级间热量高质量回收储存系统，其特征在于，所述空气压缩系统包括利用管路串联的若干级空气压缩机（1-6），所述级间热量高质量回收储存系统包括用管路连接的泵（13、14）、若干级级间冷却器（7-12）和不同温度等级的储罐（16-18），所述级间冷却器设置于相邻两级压缩机之间，所述空气压缩系统和级间热量高质量回收储存系统通过各级级间冷却器耦合在一起，所述级间冷却器的热侧同压缩空气管路相连，冷侧同冷却剂管路相连，各级级间冷却器的冷却剂出口经冷却剂管路与相应温度等级的储罐相连。

2.根据权利要求1所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：在每一级级间冷却器的热侧，压缩空气的温度下降到进入第一级压缩机前的温度；在每一级级间冷却器的冷侧，冷却剂的温度提高到接近压缩空气在该级级间冷却器的进口温度。

3.根据权利要求2所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述空气压缩机（1-6）有6级，由前台压缩机组和后台压缩机组组成，其中前台压缩机组包括前4级压缩机，后台压缩机组包括第5至6级压缩机，这6级压缩机的压比依次为3、3、2.8、2.8、2.4、1.8；相应地，所述级间冷却器（7-12）也有6级，其中第1至4级级间冷却器（7-10）采用铝制板翅式换热器，从这4级级间冷却器的冷侧排出的冷却剂储存在高温储罐（16）中，第5级级间冷却器（11）采用耐高压的管壳式换热器，从该级级间冷却器的冷侧排出的冷却剂储存在中温储罐（17）中，第6级级间冷却器（12）采用耐高压的管壳式换热器，从该级级间冷却器的冷侧排出的冷却剂储存在低温储罐（18）中。

4.根据权利要求3所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：第1至4级级间冷却器（7-10）分别由一台换热器组成，第5级级间冷却器（11）由4台换热器串联组成，第6级级间冷却器（12）由3台换热器串联组成。

5.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述泵（13、14）设置于冷却剂管路的进口端，并通过供给母管以并联的形式将冷却剂分配流入各级间冷却器（7-12），所述泵的数量为两台，且两台水泵并联，一台工作，一台备用。

6.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：各级间冷却器（7-12）使用膨胀珍珠岩制品包裹，厚度5厘米；管道使用聚氨酯类保温材料进行包裹，厚度5厘米；储罐（16-18）使用真空绝热板作为保温材料，厚度8cm。

7.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述储罐（16-18）使用不锈钢材料制成，壁厚5毫米，设计工作压力4.5bar，包括进液管、出液管、排污管、安全阀和观液管。

8.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述冷却剂管路的出口段还设置有排空管道（19-21）。

9.根据权利要求8所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述储罐（16-18）前设置换向阀，用于在启动和停机过程中，冷却剂在储罐流入管道与排空管道之间的切换。

10.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述储罐（16-18）内设温度传感器和压力传感器，储罐顶端设有安全阀门，当储罐内压力高于安全阀设定压力时，安全阀自动打开。

11.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述冷却剂管路和压缩空气管路中设置有传感器、仪表和控制阀门，所述泵（13-14）后设冷却剂主阀门，第1级压缩机（1）前设压缩空气主阀门，所述空气压缩机（1-6）前后管路均设温度传感器和压力传感器，各级级间冷却器（7-12）热侧的进出口管道均设温度传感器和压力传感器，冷却剂进口管道设自动控制阀门，出口管道设温度传感器。

12.根据权利要求1至4任一项所述的级间冷热量高质量回收及储存的空气压缩机组，其特征在于：所述压缩机为离心式、轴流式、活塞式、涡片式、齿轮式、螺杆式中的一种或几种的组合。