[实用新型]一种单阀结构的活塞式膨胀机系统

权利要求书

1.一种单阀结构的活塞式膨胀机系统，包括多级膨胀机，每一级膨胀机包括：气缸与活塞机构、进气结构、排气结构、连杆与曲轴运动系统，其特征在于：

所述气缸与活塞机构包括气缸（7）、置于气缸（7）中的活塞（10），所述气缸（7）的侧壁上设有若干排气门（12），所述活塞（10）的裙部设有活塞环（11），

所述进气结构包括进气腔（2）及置于其中的进气阀体，所述进气腔（2）设置于气缸（7）的顶部，其侧壁设有进气口，底部与气缸（7）的进气门（6）联通，所述进气阀体用以控制所述进气门（6）的开闭，

所述排气结构包括置于气缸（7）外壁的排气腔（13），所述排气腔（13）通过所述排气门（12）与气缸（7）联通，排气腔（13）的侧壁上设有排气口（16），

所述连杆与曲轴运动系统包括连杆（14）、曲轴（15），所述连杆（14）一端与活塞（10）连接，另一端与曲轴（15）连接，

所述多级膨胀机连接在同一个曲轴（15）上，其中，第一级膨胀机的进气口通过管线与高压气体源（A）联通，上一级膨胀机的排气口（16）与下一级膨胀机的进气口通过管线联通，第一级膨胀机的进气管线中、及相邻两级膨胀机之间的通气管线中均设有再热设备（1，1’）。

2.如权利要求1所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述活塞（10）的顶部设有活塞芯杆（8），所述进气阀体包括孔板、进气阀（4）、弹性体（5），所述弹性体（5）设置于孔板和进气阀（4）之间，所述进气阀（4）和活塞芯杆（8）位于同一轴线上，所述进气阀体和活塞芯杆（8）相互配合以控制进气门（6）的开闭。

3.如权利要求1所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述进气阀体包括孔板、进气阀（4）、弹性体（5），所述弹性体（5）设置于孔板和进气阀（4）之间，所述进气腔（2）中还设有电磁阀（3），所述进气阀（4）和电磁阀（3）位于同一轴线上，所述进气阀体和电磁阀（3）相互配合以控制进气门（6）的开闭。

4.如权利要求2或3所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述进气阀（4）为针阀结构或球阀结构。

5.如权利要求1所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述多级膨胀机中，各个气缸（7）的轴心位于同一个平面上，位于曲轴（15）的同侧或者两侧。

6.如权利要求5所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：各级气缸（7）的轴心为V行布置、W型布置、双V型布置或各级气缸（7）的轴心围绕曲轴星型均匀布置。

7.如权利要求2所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述活塞芯杆（8）和活塞（10）顶部平面之间设有垫片（9），通过所述垫片（9）调节所述活塞芯杆（8）相对于活塞（10）顶部平面的高度。

8.如权利要求1所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述排气门（12）位于活塞（10）的下止点附近，沿气缸（7）圆周均匀分布。

9.根据权利要求1所述的活塞式膨胀机系统，其特征在于：所述的再热设备（1，1’）为电加热器，或换热器，换热器结构为套管式、管壳式、夹套式、蓄热式、混合式或沉浸蛇管式，换热器的热源为化石能源热源、工业废热、余热、环境热、地热、或太阳能热。