[实用新型]涡轮膨胀压缩机及包括其的节能降耗的双氧水生产系统

权利要求书

1.一种涡轮膨胀压缩机，其特征在于，用于双氧水生产工艺进行能量回收利用，包括通过机械轴连接的膨胀端和压缩端，所述压缩端的输入口用于与空气压缩机连接，所述压缩端用于将压缩空气进一步压缩，所述膨胀端用于将输入的氧化尾气减压膨胀并排出，所述膨胀端将氧化尾气膨胀过程中所释放的能量回收转化为机械能并通过机械轴传递给压缩端作为压缩端的动能。

2.根据权利要求1所述的涡轮膨胀压缩机，其特征在于，所述膨胀端为透平膨胀机，所述透平膨胀机内设有与所述机械轴的一端连接的膨胀机叶轮；

所述压缩端为离心增压机，所述离心增压机内设有与所述机械轴另一端连接的增压机叶轮；

所述膨胀机叶轮、机械轴和增压机叶轮同轴旋转；所述膨胀机叶轮由于氧化尾气膨胀产生的能量旋转，驱动机械轴旋转并将能量传递给增压机叶轮，并通过所述增压机叶轮旋转进行空气压缩。

3.根据权利要求2所述的涡轮膨胀压缩机，其特征在于，所述透平膨胀机还包括用于安装所述膨胀机叶轮的蜗壳，所述蜗壳内还设有用于调节进入膨胀叶轮的空气流量的可调喷嘴；

和/或，所述离心增压机还包括用于安装所述增压机叶轮的增压蜗壳，所述增压蜗壳内还设有进气室、无叶扩压器和排气管，所述膨胀机叶轮发出的机械功驱动增压机叶轮旋转并进入无叶扩压器进一步减速增压，通过排气管排出压缩空气；

和/或，所述增压机叶轮的压缩比为1.4～1.7。

4.根据权利要求1所述的涡轮膨胀压缩机，其特征在于，所述机械轴与膨胀端、压缩端的连接处均有轴封。

5.一种节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，包括权利要求1至4任一所述的涡轮膨胀压缩机，还包括空气压缩机和氧化反应器；

所述涡轮膨胀压缩机的压缩端的输入口与空气压缩机连接，用于将压缩空气进一步压缩，所述压缩端的输出口与所述氧化反应器的输入口连接；

所述氧化反应器的排出口与所述涡轮膨胀压缩机的膨胀端的输入口连接，所述氧化反应器排出的氧化尾气进入所述膨胀端，所述膨胀端用于将输入的氧化尾气减压膨胀并排出，所述膨胀端将膨胀氧化尾气释放的能量回收转化为机械能并通过机械轴传递给压缩端作为压缩端的动能。

6.根据权利要求5所述的节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，还包括吸附装置，所述吸附装置用于吸附膨胀端输出的膨胀氧化尾气中的工作液使氧化尾气达到排放标准。

7.根据权利要求6所述的节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，所述氧化反应器的输出口和膨胀端之间还连接有第一气液分离器，所述第一气液分离器用于将氧化尾气中的液相分离将氧化尾气输入所述膨胀端。

8.根据权利要求7所述的节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，所述膨胀端和吸附装置之间连接有第二气液分离器，用于将膨胀端输出的膨胀氧化尾气中的液相分离并输入到吸附装置。

9.根据权利要求8所述的节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，所述第二气液分离器和吸附装置之间的连接管道为设有第一阀门、第二阀门的直通管；

所述直通管上连接有与所述第一阀门并联的热交换器，形成热交换器的主路和旁路；所述直通管上还设有位于第一阀门和吸附装置之间的第二阀门，所述直通管连接有与所述第二阀门并联的温度调节器

所述热交换器还与压缩端和氧化反应器之间的管道并联，用于利用压缩空气的热量调节膨胀氧化尾气的温度。

10.根据权利要求5至9任一所述的节能降耗的双氧水生产系统，其特征在于，所述压缩端和空气压缩机之间还连接有压缩气体缓冲罐；

和/或，所述压缩端和氧化反应器之间还连接有空气过滤器；

和/或，所述压缩端的输入口、输出口之间还直连有设有阀门的通管；

和/或，所述膨胀端的输入口、输出口之间还直连有设有阀门的通管。