[实用新型]径流式自增压气波制冷装置

摘要

一种径流式自增压气波制冷装置，该装置包括高压气阀，气波膨胀压缩机，冷却器，冷交换器和冷气阀；其中气波膨胀压缩机的外圆周处有高压气入口、低温低压气出口，内圆周处有回温低压气入口、中压气出口；气波膨胀—压缩机的内部有转动盘，盘内有转动槽道；固定的外圆周毂上，开有两个气体径向通口，固定的扇形封挡体上，也开有一个径向通口—压缩气导出口，扇形封挡体的外部圆弧空缺处，形成轴向开口的低压气导入口；本实用新型能减少膨胀和压缩过程中的热交换，制冷温度更低，高压气体的压力能得到充分的利用和转化，更适合于利用高压气井的天然气压力能制冷，脱水净化和凝析其中的重组分，以及用于工业废气的压力能利用、低温深冷等技术领域。

主权项

一种径流式自增压气波制冷装置，其特征在于：该装置包括高压气阀(2)，气波膨胀—压缩机(5)，冷却器(6)，冷交换器(8)和冷气阀(9)；其中气波膨胀—压缩机(5)的外圆周处有高压气入口(3)、低温低压气出口(1)，内圆周处有回温低压气入口(7)、中压气出口(4)；气波膨胀—压缩机(5)的内部有转动盘(22)，盘内有多条径向辐射排列、周边封闭、内外两端部开口的转动槽道(19)；固定的外圆周毂(12)上，开有两个气体径向通口，弧长短的是高压气喷口(11)，另一弧长长的是低压冷气导出口(17)；固定的扇形封挡体(14)上，也开有一个径向通口—压缩气导出口(13)，扇形封挡体(14)的外部圆弧空缺处，形成轴向开口的低压气导入口(15)；高压气从气波膨胀—压缩机(5)的高压气入口(3)进入，通过其外圆周毂(12)上的高压气喷口(11)，依次地短时脉冲射入与高压气喷口(11)瞬间对齐开口的各条转动槽道(19)中，通过气波的作用，将能量传递给转动槽道(19)内的低压气体，低压气被压缩、升温升压成中压气，通过气波膨胀—压缩机(5)的扇形封挡体(14)上的压缩气导出口(13)、从中压气出口(4)流出；中压气出了气波膨胀—压缩机(5)之后，先进入冷却器(6)中冷却，放出在被压缩时获得的热量，冷却之后再进到冷交换器(8)的热程中放热降温，产生中等压力而不是低压的冷气输出;而在转动槽道(19)内膨胀做功后的高压气体变成低温低压气，经气波膨胀—压缩机(5)的外圆周毂(12)上的低压冷气导出口(17)、从低温低压气出口(1)流出；然后，低温低压气直接进到冷交换器(8)的冷程中，将冷量交换给从冷却器(6)中出来的中压气，使其变成装置输出的制冷气；而从冷交换器(8)热程中出来的已回温的低压气，还要进到气波膨胀—压缩机(5)的回温低压气入口(7)，通过扇形封挡体(14)外部圆弧空缺处的低压气导入口(15)，从转动槽道(19)的内端开口进到槽道中，被从外端口脉冲射入的高压气流压缩而获得增压，再经扇形封挡体(14)上的压缩气导出口(13)、从中压气出口(4)流出。