[发明专利]一种利用热量作为能源压缩气体的装置

权利要求书

1.一种气体压缩机，其中，包括：

压力室,包括：

气体室入口；和

气体室出口；

气体加热装置,包括：

加热室，其包括气体加热器入口和气体加热器出口；

所述气体加热装置用于加热存在于所述加热室的气体，以将所述气体的压力升高至加热压力，第一部分加热气体通过所述加热器出口排入所述压力室,第二部分加热气体保留在所述加热室中；以通过所述第一部分加热气体对所述气体施加压力来压缩存在于压力室中的气体，而所述加热器室内的气体压力降低到低于所述加热压力。

2.根据权利要求1所述的气体压缩机,其中，所述气体加热装置还包括冷却元件，所述冷却元件用于从所述加热室接收所述第二部分加热气体的至少一部分，以及用于重新利用第二部分的至少一部分的热能来加热存在于所述加热室中的气体。

3.根据权利要求2所述的气体压缩机，其中，所述冷却元件包括制冷剂，所述制冷剂用于从所述第二部分加热气体中的至少一部分吸收热量，所述制冷剂还用于加热进入所述加热室的气体。

4.根据权利要求中1至3任一项所述的气体压缩机，其中，包括第一加热室和第二加热室，分别具有第一加热器入口和第二加热器入口，并且分别具有第一加热器出口和第二加热器出口，其中，所述加热室入口用于与所述第一加热器出口和第二加热器出口交替连接，并且所述加热室出口用于交替连接。

5.根据权利要求1所述的气体压缩机，包括，

高压气室；

阵列加压气室；所述阵列加压气室具有一系列压力低于所述高压气室的启始压力，并连接所述高压气室和所述阵列加压气室的子阵列；

用于将所述高压气室的气体释放到所述阵列加压气室中，以顺序连接所述高压气室到所述阵列加压气室的子阵列，以对所述加压气室的压力降序排列。

6.根据权利要求1所述的气体压缩机，包括，

低压气室；

阵列加压气室；所述阵列加压气室具有一系列压力高于所述低压气室的启始压力，并连接所述低压气室和所述阵列加压气室的子阵列；用于将所述低压气室的气体释放到所述阵列加压气室中，以顺序连接所述低压气室到所述阵列加压气室的子阵列，以对所述加压气室的压力升序排列。

7.根据权利要求1所述的气体压缩机，包括：

阵列加压分配器气室，

阵列接收器气室，所述阵列接收器气室具有一系列低于所述阵列加压分配器气室的最大压力，并连接所述阵列加压分配器气室的气室到所述阵列接收器气室的气室；

用于顺序连接所述阵列加压分配器气室的分配器气室到所述阵列接收器气室的接收器气室，其中所述接收器气室最接近于所述分配器气室的压力，在所述阵列接收器气室中具有低于或等于所述分配器气室的压力。

8.一种利用热能压缩气体的方法，包括

a，将在加热室中的气体加热到加热温度，以将其气体压力升高到加热压力；

b，将所述加热室中的第一部分加热气体传输到具有进口和出口的压力室，并在低于加热温度的温度下压缩气体，以用热能的传递来提高所述压力室中的温度和压力，同时保留第二部分加热气体在所述加热室中，以降低在所述加热室中的气压到低于加热压力。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述压力室中的气体从压力室入口单向流动到压力室出口的同时随着气体流动控制压力以弥补由随着气体流动下降的温度而引起的压力下降。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其中,还包括重复利用热能热到所述第二部分加热气体的至少一部分并加热进入所述加热室的新气体的步骤。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，重复利用热能加热所述第二部分加热气体的至少一部分的步骤包括，在加热器中的冷却元件吸收从冷凝剂中得到的气体的热能并且利用冷凝剂加热所述新气体。

12.一个热泵，包括作为过常规压缩机，还包括根据前述权利要求1-7中任一项所述的气体压缩机，其中，在气体通过所述过常规压缩机之前或之后，所述气体压缩机利用热能去额外压缩气体。