[发明专利]一种冷凝分离式气波增压装置与方法

权利要求书

1.一种冷凝分离式气波增压装置，其特征在于，所述的冷凝分离式气波增压装置包括高压进气阀（1）、驱动风机（6）、气液分离器（7）、气体换热器（8）、中压产气调节阀（9）、多腔式气波增压机（11）、高温出气调节阀（14）和热量回收器（15）；

所述多腔式气波增压机（11）包含平盖封头（22）、外壳（31）和底座（34），置于外壳（31）内的波转子（17）、高温喷嘴调节板（19）、中压支撑板（21）、传动轴（24）、中压侧轴承压盖（25）、第一轴承组（27）、中压喷嘴调节板（30）和第二轴承组（33），以及置于外壳（31）外的偏角调节板（23）；平盖封头（22）和底座（34）分别安装在外壳（31）的两端；

所述的底座（34）内部被隔板均匀分隔为高压进气腔（2）、低温出气腔（3）、高压回气腔（4）和低压进气腔（5），每个气腔对应设有一个接口；在底座（34）上端面板，依次设有与气腔对应的高压进气喷嘴（16）、低温出气喷嘴（35）、高压回气喷嘴（32）和低压进气喷嘴（36）；

所述的中压支撑板（21）为圆管结构，且圆管的上下两端面设有向外延伸的隔板，隔板的边缘与外壳（31）的内壁密封连接；中压支撑板（21）位于外壳（31）内的上部；平盖封头（22）、中压支撑板（21）的两层隔板及外壳（31）将设备中部和上部由下到上分隔为低压回气腔（12）、高温出气腔（13）和中压产气腔（10），每个气腔对应设有一个接口；在中压支撑板（21）的下层隔板上分别设有与气腔相对应的高温出气喷嘴（20）和中压产气喷嘴（29）；在两层隔板间设有导流通道（28），一端连接中压产气喷嘴（29），另一端连接中压产气腔（10）用于将中压产气导入中压产气腔（10）；中压产气腔（10）位于中压支撑板（21）上方；中压支撑板（21）的上隔板的上表面和偏角调节板（23）的下表面通过中压侧轴承压盖（25）连接，平盖封头（22）位于中压侧轴承压盖（25）上端的外侧，偏角调节板（23）位于平盖封头（22）上方，偏角调节板（23）与平盖封头（22）上表面相连；

高压进气阀（1）与高压进气腔（2）相连，高温出气腔（13）经高温出气调节阀（14）和热量回收器（15）与高压回气腔（4）相连，低温出气腔（3）经驱动风机（6）和气体换热器（8）与低压回气腔（12）相连，中压产气腔（10）经中压产气调节阀（9）和气体换热器（8）与气液分离器（7）相连；

所述高温喷嘴调节板（19）与中压喷嘴调节板（30）厚度相同，通过螺栓固定于中压支撑板（21）下隔板下端面；所述波转子（17）位于高温喷嘴调节板（19）和中压喷嘴调节板（30）下方，且位于底座（34）上方，波转子（17）通过螺栓与传动轴（24）连接，在传动轴（24）带动下以固定速度旋转；传动轴（24）下端插入底座（34）中，中部穿过中压支撑板（21）的圆筒，上端穿过平盖封头（22）和中压侧轴承压盖（25），传动轴（24）下端通过第二轴承组（33）固定，中部通过第一轴承组（27）固定；

平盖封头（22）将中压侧轴承压盖（25）的顶端与外壳（31）之间密封为一体，平盖封头（22）上带有角度固定板（26）；偏角调节板（23）为环状结构，其外侧边沿上设有齿式分度盘（37），齿式分度盘（37）相邻两齿中心线夹角为0.5°-5°，总齿数为2-100；偏角调节板（23）通过螺栓与中压侧轴承压盖（25）顶端连接，并固定于平盖封头（22）上；中压侧轴承压盖（25）下端通过螺栓与中压支撑板（21）连接；角度固定板（26）上设有与齿式分度盘（37）的分度齿相对应的螺纹通孔，角度固定板（26）数量与齿式分度盘（37）数量相等，角度固定板（26）上的螺纹通孔数量与分度齿的层数相等，锁紧螺钉（38）通过螺纹通孔插入至相邻两分度齿之间锁定角度；偏角调节板（23）的旋转可带动与其相连中压侧轴承压盖（25）以及与中压侧轴承压盖（25）相连的中压支撑板（21）旋转相同角度，从而实现中压产气喷嘴（29）与高压进气喷嘴（16）之间的偏角调节。

2.根据权利要求1所述的一种冷凝分离式气波增压装置，其特征在于：所述波转子（17）环周向设置两端开口的10-200根长度为50mm-1000mm的等截面振荡管（18），截面形状为方形、扇形或圆形；为保证波转子（17）旋转，需使其下端面与高压进气喷嘴（16）、低温出气喷嘴（35）、高压回气喷嘴（32）和低压进气喷嘴（36）间保持0.05mm-5mm间隙，使其上端面与高温喷嘴调节板（19）和中压喷嘴调节板（30）间保持0.05mm-5mm间隙。