專利名稱:冷卻氣體壓縮機(jī)或多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種冷卻氣體壓縮機(jī)或多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，包括高壓蒸發(fā)器，在高壓蒸發(fā)器中進(jìn)行換熱，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)出口氣體的冷卻；且通過(guò)高壓蒸發(fā)器交換的熱量推動(dòng)ORC透平轉(zhuǎn)動(dòng)，ORC透平帶動(dòng)ORC壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)，以對(duì)制冷劑氣體進(jìn)行壓縮；壓縮之后的制冷劑氣體和ORC透平排氣口排出的高壓制冷劑氣體經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝之后，液態(tài)制冷劑一方面經(jīng)過(guò)加壓泵被送入高壓蒸發(fā)器，一方面經(jīng)過(guò)減壓閥被送入低壓蒸發(fā)器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的冷卻；在所述低壓蒸發(fā)器中氣化的液態(tài)制冷器被送回制冷壓縮機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)制冷劑的循環(huán)工作；可見本實(shí)用新型采用渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)壓縮機(jī)的級(jí)后余熱進(jìn)行利用，能源回收效率高。
【專利說(shuō)明】冷卻氣體壓縮機(jī)或多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī)的輔助設(shè)備，尤其涉及一種冷卻氣體壓縮機(jī)或多級(jí)壓 縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 空氣或其它工質(zhì)的壓縮機(jī)每一級(jí)的功耗在壓比一定的情況下與進(jìn)口絕對(duì)溫度成 正比；如進(jìn)口溫度降低10%，則能耗降低10%。這是任何氣動(dòng)設(shè)計(jì)改進(jìn)、壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)優(yōu) 化都難以實(shí)現(xiàn)的。常用多級(jí)工業(yè)壓縮機(jī)級(jí)后排氣溫度一般為100°c左右，為了降低下一級(jí) 的能耗一般采用級(jí)間冷卻系統(tǒng)。現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)采用環(huán)境水將上一級(jí)排氣溫度降低到環(huán)境溫 度，然后冷卻后的氣體進(jìn)入到下一級(jí)，被進(jìn)一步壓縮。
[0003] 現(xiàn)有級(jí)后余熱一般被排放到大氣中，不僅造成能源浪費(fèi)，而且造成熱污染。采用 ORC余熱發(fā)電是當(dāng)前利用超低溫余熱（余熱溫度在90?110°C之間）的一種方法，但發(fā)電 效率極低，一次性投入成本極高（約為15000元/kW)。發(fā)出的電由于不穩(wěn)定，難以并入大電 網(wǎng)，常被稱為垃圾電。
[0004] 降低壓縮機(jī)進(jìn)口氣體溫度的一種可選方法是利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的制冷設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，但 由于制冷壓縮機(jī)需要在高速運(yùn)行，需要增速齒輪箱將工頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高后才能驅(qū)動(dòng)壓縮 機(jī)。這種方式造成了兩個(gè)問(wèn)題，一是齒輪箱的機(jī)械傳動(dòng)損失及高速齒輪旋轉(zhuǎn)引起潤(rùn)滑油旋 轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)損失；二是潤(rùn)滑油進(jìn)入制冷劑引起換熱器性能降低，還需要額外的設(shè)備進(jìn)行制冷 劑和潤(rùn)滑油的分離。
[0005] 利用余熱的另一種方法是溴化鋰吸收式制冷。吸收式制冷的COP很低，在上述溫 度條件下COP難以達(dá)到1. 0 (ARI工況下，離心水冷機(jī)組的COP已經(jīng)超過(guò)7. 0)。溴化鋰屬于 鹽類，對(duì)換熱器有腐蝕作用，需要采用昂貴的材料，維修周期短。經(jīng)常吸收式制冷機(jī)的壽命 比壓縮機(jī)還短。
[0006] 綜上可以看出，現(xiàn)有技術(shù)中還不存在能對(duì)壓縮機(jī)的級(jí)后余熱進(jìn)行有效利用的方 法和系統(tǒng)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0007] 本實(shí)用新型目的是提供一種冷卻氣體壓縮機(jī)或多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其能 降低氣體壓縮機(jī)各級(jí)進(jìn)口氣體溫度，且能在不消耗額外動(dòng)力的條件下把氣體壓縮機(jī)的各級(jí) 進(jìn)口溫度降低到低壓環(huán)境的溫度，顯著降低壓縮機(jī)的功耗。
[0008] 本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：一種冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系 統(tǒng)，包括高壓蒸發(fā)器、0RC透平、0RC壓縮機(jī)、冷凝器、高壓減壓閥、低壓減壓閥、低壓蒸發(fā)器、 經(jīng)濟(jì)器和加壓泵；
[0009] 所述高壓蒸發(fā)器、低壓蒸發(fā)器和經(jīng)濟(jì)器均包括制冷劑入口、制冷劑出口、被冷卻介 質(zhì)入口和被冷卻介質(zhì)出口；
[0010] 所述冷凝器包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口；
[0011] 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述氣體壓縮機(jī)的排氣口；
[0012] 所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC透平的進(jìn)氣口；
[0013] 所述ORC透平的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口；
[0014] 所述ORC透平驅(qū)動(dòng)所述ORC壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)；
[0015] 所述ORC壓縮機(jī)的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口；
[0016] 所述冷凝器的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥的入口和加壓泵的入口；
[0017] 所述加壓泵的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑入口；
[0018] 所述高壓減壓閥的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑入口；
[0019] 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥的入口；
[0020] 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口還連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；
[0021] 所述低壓減壓閥的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑入口；
[0022] 所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；
[0023] 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口；
[0024] 所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣口。
[0025] 本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題還采用如下技術(shù)方案：一種冷卻多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的 系統(tǒng)，包括高壓蒸發(fā)器、ORC透平、ORC壓縮機(jī)、冷凝器、高壓減壓閥、低壓減壓閥、低壓蒸發(fā) 器、經(jīng)濟(jì)器、加壓泵和水冷卻器；
[0026] 所述高壓蒸發(fā)器、低壓蒸發(fā)器和經(jīng)濟(jì)器均包括制冷劑入口、制冷劑出口、被冷卻介 質(zhì)入口和被冷卻介質(zhì)出口；
[0027] 所述冷凝器包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口；
[0028] 所述水冷卻器包括被冷卻介質(zhì)入口、被冷卻介質(zhì)出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì) 出口；
[0029] 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于多級(jí)壓縮機(jī)的級(jí)出口；
[0030] 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述水冷卻器被冷卻介質(zhì)的入口；
[0031] 所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC透平的進(jìn)氣口；
[0032] 所述ORC透平的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口；
[0033] 所述ORC透平驅(qū)動(dòng)所述ORC壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)；
[0034] 所述ORC壓縮機(jī)的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口；
[0035] 所述冷凝器的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥的入口和加壓泵的入口；
[0036] 所述加壓泵的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑入口；
[0037] 所述高壓減壓閥的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑入口；
[0038] 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥的入口；
[0039] 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口還連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；
[0040] 所述低壓減壓閥的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑入口；
[0041] 所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；
[0042] 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述水冷卻器的被冷卻介質(zhì)出口；
[0043] 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口；
[0044] 所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)壓縮機(jī)的下一級(jí)的級(jí)進(jìn)口。
[0045] 可選的，所述氣體壓縮機(jī)為多級(jí)氣體壓縮機(jī)，所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口 連接于多級(jí)壓縮機(jī)的級(jí)出口，所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)氣體壓縮 機(jī)的上一級(jí)的級(jí)進(jìn)氣口。
[0046] 可選的，所述ORC壓縮機(jī)為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于 所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)氣口，所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述雙 級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)進(jìn)氣口。
[0047] 可選的，所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)與所述ORC透平為一體結(jié)構(gòu)，形成ORC透平制冷 壓縮一體機(jī)，所述ORC透平制冷壓縮一體機(jī)包括中間體、主軸、渦輪蝸殼、一級(jí)蝸殼、二級(jí)蝸 殼、渦輪葉輪、一級(jí)葉輪、二級(jí)葉輪、中間隔板、推力盤和密封件；
[0048] 所述中間體的兩端為具有凹槽的法蘭，所述主軸通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述中 間體內(nèi)；
[0049] 所述渦輪蝸殼固定于所述中間體的左端，所述二級(jí)蝸殼固定于所述中間體的右 端，所述一級(jí)蝸殼固定于所述二級(jí)蝸殼上；
[0050] 所述渦輪葉輪固定于所述主軸的左端，且位于所述渦輪蝸殼內(nèi)；所述二級(jí)葉輪固 定于所述主軸的右端，且位于所述二級(jí)蝸殼內(nèi)；所述一級(jí)葉輪固定于所述主軸的右端，且位 于所述二級(jí)葉輪的右側(cè)，并位于所述一級(jí)蝸殼內(nèi)；
[0051] 所述主軸的右端還設(shè)置有中間隔板，所述中間隔板位于所述一級(jí)葉輪和二級(jí)葉輪 之間；
[0052] 所述主軸的左端還套設(shè)有推力盤，所述推力盤上套設(shè)有密封件，且所述密封件212 固定于所述中間體的左端。
[0053] 本實(shí)用新型具有如下有益效果：所述冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的ORC循環(huán) 包括高壓蒸發(fā)器，在高壓蒸發(fā)器中壓縮機(jī)上級(jí)（對(duì)多級(jí)壓縮機(jī)而言）排出的高溫被冷卻介 質(zhì)與制冷劑進(jìn)行換熱，制冷劑升溫氣化，被冷卻介質(zhì)溫度降低；所述冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣 體的系統(tǒng)還可以包括水冷卻器；來(lái)自所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)在水冷卻器中被第二次 冷卻，熱量被水帶走；所述冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的制冷循環(huán)包括經(jīng)濟(jì)器，在經(jīng)濟(jì) 器中來(lái)自水冷卻器的氣體壓縮機(jī)的工質(zhì)（即被冷卻介質(zhì)，可以是空氣）與制冷劑進(jìn)行換熱， 制冷劑升溫氣化，被冷卻介質(zhì)被第三次冷卻；所述冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的制冷 循環(huán)還包括低壓蒸發(fā)器，在低壓蒸發(fā)器中來(lái)自經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)與制冷劑進(jìn)行換熱，制 冷劑升溫氣化，被冷卻介質(zhì)被第四次冷卻，隨后返回到多級(jí)壓縮機(jī)，被繼續(xù)壓縮；所述冷卻 氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的ORC循環(huán)還包括ORC透平，來(lái)自所述高壓蒸發(fā)器的高溫氣態(tài) 制冷劑在ORC透平中膨脹，驅(qū)動(dòng)所述ORC透平轉(zhuǎn)動(dòng)；所述冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的 制冷循環(huán)還包括雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，對(duì)氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮；壓縮之后的氣態(tài)制冷劑和 ORC透平排氣口排出的氣態(tài)制冷劑被送入冷凝器，冷凝之后的液態(tài)制冷劑一部分經(jīng)過(guò)加壓 泵被送入高壓蒸發(fā)器，其余部分經(jīng)過(guò)減壓閥被送入經(jīng)濟(jì)器；在所述經(jīng)濟(jì)器中部分液態(tài)制冷 劑吸熱氣化，與進(jìn)減壓閥產(chǎn)生的氣態(tài)制冷劑一起被雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)吸入；經(jīng) 濟(jì)器中其余液態(tài)制冷劑通過(guò)減壓閥后進(jìn)入低壓蒸發(fā)器；在所述低壓蒸發(fā)器中液態(tài)制冷劑吸 熱氣化被雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)吸入，從而實(shí)現(xiàn)制冷劑的循環(huán)工作；可見本實(shí)用新型采用ORC 透平對(duì)氣體壓縮機(jī)的級(jí)后余熱進(jìn)行利用，與傳統(tǒng)的溴化鋰制冷相比，能夠把氣體壓縮機(jī)排 出氣體降低到更低的溫度。
【附圖說(shuō)明】
[0054] 圖1為本實(shí)用新型的冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055] 圖2為本實(shí)用新型的冷卻多級(jí)氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056] 圖3為本實(shí)用新型的ORC透平制冷壓縮一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057] 圖中標(biāo)記示意為：101_高壓蒸發(fā)器；102-0RC透平；103-0RC壓縮機(jī)；104-冷凝器； 105-高壓減壓閥；106-低壓減壓閥；107-低壓蒸發(fā)器；108-經(jīng)濟(jì)器；109-加壓泵；111-水 冷卻器；201-中間體；202-主軸；203-渦輪蝸殼；204--級(jí)蝸殼；205-二級(jí)蝸殼；206-渦輪 葉輪；207--級(jí)葉輪；208-二級(jí)葉輪；209-中間隔板；210-軸套；211-推力盤；212-密封 件；213-鎖母。
【具體實(shí)施方式】
[0058] 下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步闡述。圖中所示的"一" 表不進(jìn)入所述氣體壓縮機(jī)所排出的氣體（被冷卻介質(zhì)）流通線路，"---?"表不制冷劑 流通線路；" ，，表示排放到環(huán)境中的熱量。
[0059] 實(shí)施例1
[0060] 參考圖1，本實(shí)施例提供了一種冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，包括高壓蒸發(fā)器 101、0RC透平102、0RC壓縮機(jī)103、冷凝器104、高壓減壓閥105、低壓減壓閥106、低壓蒸發(fā) 器107、經(jīng)濟(jì)器108和加壓泵109;所述高壓和低壓意思是指通過(guò)所述蒸發(fā)器或者減壓閥內(nèi) 部的流體壓力或者對(duì)技術(shù)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行區(qū)分；
[0061] 所述高壓蒸發(fā)器101、低壓蒸發(fā)器107和經(jīng)濟(jì)器108均包括制冷劑入口、制冷劑出 口、被冷卻介質(zhì)入口和被冷卻介質(zhì)出口；所述被冷卻介質(zhì)為所述氣體壓縮機(jī)的工質(zhì)，可以為 空氣或者其他氣體；
[0062] 所述冷凝器104包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口；所 述冷卻介質(zhì)可以為環(huán)境水，以通過(guò)所述冷凝器104將熱量排放至環(huán)境中；
[0063] 所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述氣體壓縮機(jī)的排氣口；當(dāng)所述 氣體壓縮機(jī)為單級(jí)氣體壓縮機(jī)時(shí)，所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述單級(jí) 氣體壓縮機(jī)的排氣口；當(dāng)所述氣體壓縮機(jī)為多級(jí)氣體壓縮機(jī)時(shí)，所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)具有 多個(gè)級(jí)出口，其中的一個(gè)級(jí)出口連接于所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)入口；
[0064] 所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)出口作為所述氣體壓縮機(jī)的排氣口；即所述高 壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口向外排出被壓縮后的高壓氣體；
[0065] 所述高壓蒸發(fā)器101的制冷劑出口連接于所述ORC透平102的進(jìn)氣口；
[0066] 所述ORC透平102的排氣口連接于所述冷凝器104的制冷劑入口；
[0067] 所述ORC透平102驅(qū)動(dòng)所述ORC壓縮機(jī)103旋轉(zhuǎn)；
[0068] 所述ORC壓縮機(jī)103的排氣口連接于所述冷凝器104的制冷劑入口；即所述ORC 壓縮機(jī)103的排氣口所排出的具有壓力的制冷劑與所述ORC透平102的排氣口所排出的具 有壓力的制冷劑匯合后，輸入至所述冷凝器104的制冷劑入口；
[0069] 所述冷凝器104的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥105的入口和加壓泵 109的入口；
[0070] 所述加壓泵109的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器101的制冷劑入口；
[0071] 所述高壓減壓閥105的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑入口；
[0072] 所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥106的入口；
[0073] 所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑出口還連接于所述ORC壓縮機(jī)103的進(jìn)氣口；優(yōu)選地，所 述ORC壓縮機(jī)103為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口還連接于所述雙級(jí)ORC 制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)氣口；
[0074] 所述低壓減壓閥106的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑入口；
[0075] 所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑出口連接于所述ORC壓縮機(jī)103的進(jìn)氣口，所述ORC 壓縮機(jī)103可以為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑出口連接于所述雙 級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的進(jìn)氣口（第一級(jí)的進(jìn)氣口）；
[0076] 所述經(jīng)濟(jì)器108的被冷卻介質(zhì)入口作為所述氣體壓縮機(jī)的氣體吸入口；
[0077] 所述經(jīng)濟(jì)器108的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器107的被冷卻介質(zhì)入 P;
[0078] 所述低壓蒸發(fā)器107的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣口，當(dāng)所述 氣體壓縮機(jī)為單級(jí)氣體壓縮機(jī)時(shí)，所述低壓蒸發(fā)器107的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述單級(jí) 氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣口；當(dāng)所述氣體壓縮機(jī)為多級(jí)氣體壓縮機(jī)時(shí)，所述低壓蒸發(fā)器107的被 冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的上一級(jí)（相對(duì)于所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的排氣 級(jí)）的級(jí)進(jìn)氣口。
[0079] 為解決由于所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口所排出的制冷劑的壓力大于所述低壓蒸發(fā) 器的制冷劑出口所排出的制冷劑壓力所帶來(lái)的低壓蒸發(fā)器效率低下的問(wèn)題，本實(shí)施例中， 所述ORC壓縮機(jī)103為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，其包括第一級(jí)進(jìn)氣口和第二級(jí)進(jìn)氣口，所述經(jīng) 濟(jì)器108的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)氣口，所述低壓蒸發(fā)器 107的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)進(jìn)氣口，采用此連接方式，通過(guò) 所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)對(duì)所述低壓蒸發(fā)器107所排出的制冷劑氣體進(jìn)行壓縮 后，與所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑出口所排出的制冷劑氣體進(jìn)行匯合，輸入至所述雙級(jí)ORC制 冷壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)行進(jìn)一步壓縮，提高了所述低壓蒸發(fā)器的工作效率，且也提高了所述 雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的工作效率。
[0080] 本實(shí)施例中，對(duì)多級(jí)氣體壓縮機(jī)而言，其各級(jí)之間的級(jí)間冷卻器可以采用實(shí)施例2 的系統(tǒng)。
[0081] 實(shí)施例2
[0082] 參考圖2,本實(shí)施例提供了一種冷卻多級(jí)氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，包括高壓蒸 發(fā)器101、0RC透平102、0RC壓縮機(jī)103、冷凝器104、高壓減壓閥105、低壓減壓閥106、低壓 蒸發(fā)器107、經(jīng)濟(jì)器108、加壓泵109和水冷卻器111;
[0083] 所述高壓蒸發(fā)器101、低壓蒸發(fā)器107和經(jīng)濟(jì)器108均包括制冷劑入口、制冷劑出 口、被冷卻介質(zhì)入口和被冷卻介質(zhì)出口；
[0084] 所述冷凝器104包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口；
[0085] 所述水冷卻器111包括被冷卻介質(zhì)入口、被冷卻介質(zhì)出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻 介質(zhì)出口；
[0086] 所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)入口連接于多級(jí)氣體壓縮機(jī)的級(jí)出口；
[0087] 所述高壓蒸發(fā)器101的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述水冷卻器111被冷卻介質(zhì)的入 p;
[0088] 所述高壓蒸發(fā)器101的制冷劑出口連接于所述ORC透平102的進(jìn)氣口；
[0089] 所述0RC透平102的排氣口連接于所述冷凝器104的制冷劑入口；
[0090] 所述0RC透平102驅(qū)動(dòng)所述0RC壓縮機(jī)103旋轉(zhuǎn)；
[0091 ] 所述0RC壓縮機(jī)103的排氣口連接于所述冷凝器104的制冷劑入口；
[0092] 所述冷凝器104的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥105的入口和加壓泵 109的入口；
[0093] 所述加壓泵109的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器101的制冷劑入口；
[0094] 所述高壓減壓閥105的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑入口；
[0095] 所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥106的入口；
[0096] 所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷劑出口還連接于所述0RC壓縮機(jī)103的進(jìn)氣口；
[0097] 所述低壓減壓閥106的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑入口；
[0098] 所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑出口連接于所述0RC壓縮機(jī)103的進(jìn)氣口；
[0099] 所述經(jīng)濟(jì)器108的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述水冷卻器111的被冷卻介質(zhì)出口；
[0100] 所述經(jīng)濟(jì)器108的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器107的被冷卻介質(zhì)入 P;
[0101] 所述低壓蒸發(fā)器107的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)壓縮機(jī)的下一級(jí)的級(jí)進(jìn) □ 〇
[0102] 本實(shí)施例中，所述0RC壓縮機(jī)103為雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)，所述經(jīng)濟(jì)器108的制冷 劑出口連接于所述雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)氣口，所述低壓蒸發(fā)器107的制冷劑出 口連接于所述雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)進(jìn)氣口。
[0103] 本實(shí)施例中，所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的第一級(jí)的進(jìn)口氣體可以采用如實(shí)施例1所述 的冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
[0104] 實(shí)施例3
[0105] 參考圖3,本實(shí)施例提供了一種0RC透平制冷壓縮一體機(jī)，包括中間體201、主軸 202、渦輪蝸殼203、一級(jí)蝸殼204、二級(jí)蝸殼205、渦輪葉輪206、一級(jí)葉輪207、二級(jí)葉輪 208、中間隔板209、軸套210、推力盤211、密封件212和鎖母213;
[0106] 所述中間體201的兩端為具有凹槽的法蘭，所述中間體201的上開設(shè)有通孔，所述 通孔的軸線與所述中間體201的軸線重合，所述主軸202通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述中 間體201的通孔內(nèi)；
[0107] 所述渦輪蝸殼203固定于所述中間體201的左端，所述二級(jí)蝸殼205固定于所述 中間體201的右端，所述一級(jí)蝸殼204固定于所述二級(jí)蝸殼205上；所述一級(jí)蝸殼204與所 述二級(jí)蝸殼205連通，所述一級(jí)蝸殼204包括進(jìn)氣口和排氣口，且其排氣口連通于所述二級(jí) 蝸殼205的進(jìn)氣口；所述二級(jí)蝸殼205包括進(jìn)氣口和排氣口；
[0108] 所述渦輪葉輪206固定于所述主軸202的左端，且位于所述渦輪蝸殼203內(nèi)；所述 二級(jí)葉輪208固定于所述主軸202的右端，且位于所述二級(jí)蝸殼205內(nèi)；所述一級(jí)葉輪207 固定于所述主軸202的右端，且位于所述二級(jí)葉輪208的右側(cè)，并位于所述一級(jí)蝸殼204 內(nèi)；所述渦輪葉輪206帶動(dòng)所述主軸202轉(zhuǎn)動(dòng)，所述主軸202帶動(dòng)所述二級(jí)葉輪208和一級(jí) 葉輪207轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0109] 所述主軸202的右端還設(shè)置有中間隔板209,所述中間隔板209位于所述一級(jí)葉 輪207和二級(jí)葉輪208之間，所述中間隔板209與所述一級(jí)葉輪207和二級(jí)葉輪208同步 轉(zhuǎn)動(dòng)；本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述中間隔板209通過(guò)軸套210設(shè)置于所述主軸202上；
[0110] 所述主軸202的左端還套設(shè)有推力盤211，所述推力盤211上套設(shè)有密封件212， 且所述密封件212固定于所述中間體201的左端；
[0111] 所述中間體201上開設(shè)有多個(gè)通氣口，所述軸承為氣浮軸承，通過(guò)所述通氣口可 以向所述氣浮軸承供氣；
[0112] 所述主軸201的左右兩端分別設(shè)置有鎖母213,以將所述渦輪葉輪206固定于所述 主軸202的左端，并將所述一級(jí)葉輪207和二級(jí)葉輪208固定于所述主軸202的右端。
[0113] 本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述密封件212設(shè)置于所述中間體201的凹槽內(nèi)。
[0114] 實(shí)施例4
[0115] 本實(shí)施例提供了一種冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的方法，包括：
[0116]S10、氣體壓縮機(jī)所排出的氣體經(jīng)高壓蒸發(fā)器冷卻后排出，且其通過(guò)高壓蒸發(fā)器所 釋放的熱量用于加熱制冷劑液體，所述制冷劑液體在所述高壓蒸發(fā)器中氣化，形成制冷劑 氣體；
[0117]S20、所述制冷劑氣體驅(qū)動(dòng)ORC透平轉(zhuǎn)動(dòng)，所述ORC透平帶動(dòng)雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī) 轉(zhuǎn)動(dòng)；并將所述ORC透平排出的制冷劑氣體輸送至冷凝器；
[0118]S30、所述制冷劑氣體經(jīng)所述冷凝器冷凝后成制冷劑液體，所述制冷劑液體一部分 通過(guò)加壓泵輸送至高壓蒸發(fā)器，一部分通過(guò)高壓減壓閥輸送至經(jīng)濟(jì)器；
[0119] S40、所述經(jīng)濟(jì)器對(duì)進(jìn)入所述氣體壓縮機(jī)的氣體進(jìn)行冷卻，且其排出的制冷劑氣體 被輸送至雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)，經(jīng)所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)壓縮后，輸送 至所述冷凝器；余下的制冷劑液體經(jīng)過(guò)低壓減壓閥輸送至所述低壓蒸發(fā)器；
[0120] S50、所述低壓蒸發(fā)器對(duì)所述經(jīng)濟(jì)器排出的進(jìn)入所述氣體壓縮機(jī)的氣體進(jìn)行冷卻， 并將進(jìn)入所述氣體壓縮機(jī)的氣體輸送至所述氣體壓縮機(jī)；
[0121] S60、所述低壓蒸發(fā)器所排出的制冷劑氣體輸送至雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)， 并經(jīng)所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)壓縮后，輸送至所述冷凝器。
[0122] 實(shí)施例5
[0123] 本實(shí)施例提供了 一種冷卻多級(jí)氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的方法，包括：
[0124]S10、所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)本級(jí)所排出的氣體經(jīng)高壓蒸發(fā)器冷卻后，輸送至所述水 冷卻器，并通過(guò)所述水冷卻器冷卻后，輸送至經(jīng)濟(jì)器；且所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)所排出的氣體 經(jīng)過(guò)高壓蒸發(fā)器時(shí)所釋放的熱量用于加熱制冷劑液體，所述制冷劑液體在所述高壓蒸發(fā)器 中氣化，形成制冷劑氣體；
[0125]S20、所述制冷劑氣體驅(qū)動(dòng)ORC透平轉(zhuǎn)動(dòng)，所述ORC透平帶動(dòng)雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī) 轉(zhuǎn)動(dòng)；將所述ORC透平排出的制冷劑氣體輸送至冷凝器；
[0126]S30、所述制冷劑氣體經(jīng)所述冷凝器冷凝后成制冷劑液體，所述制冷劑液體一部 分通過(guò)加壓泵輸送至高壓蒸發(fā)器，一部分通過(guò)高壓減壓閥輸送至經(jīng)濟(jì)器；
[0127]S40、所述經(jīng)濟(jì)器對(duì)S10步驟中經(jīng)過(guò)水冷卻器冷卻后的氣體進(jìn)行進(jìn)一步冷卻，且其 排出的制冷劑氣體被輸送至雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第二級(jí)，經(jīng)所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的 第二級(jí)壓縮后，輸送至所述冷凝器；余下的制冷劑液體經(jīng)過(guò)低壓減壓閥輸送至所述低壓蒸 發(fā)器；
[0128] S50、所述低壓蒸發(fā)器對(duì)所述經(jīng)濟(jì)器排出的進(jìn)入所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的氣體進(jìn)行 冷卻，并將進(jìn)入所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的氣體輸送至所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的下一級(jí)；
[0129] S60、所述低壓蒸發(fā)器所排出的制冷劑氣體輸送至雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)， 并經(jīng)所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)壓縮后，輸送至所述冷凝器。
[0130] 參見圖1-3,本實(shí)用新型的基本原理是：利用氣體壓縮機(jī)（可以為多級(jí)氣體壓縮 機(jī)）級(jí)后余熱降低級(jí)的進(jìn)口氣體溫度。針對(duì)于多級(jí)氣體壓縮機(jī)，其每一級(jí)可以單獨(dú)使用自 己的冷卻系統(tǒng)，也可以共用一個(gè)冷卻系統(tǒng)。氣體壓縮機(jī)的級(jí)后熱空氣在四個(gè)換熱器（高壓 蒸發(fā)器、水冷卻器、經(jīng)濟(jì)器和低壓蒸發(fā)器）中逐步冷卻。氣體壓縮機(jī)級(jí)后的熱空氣在高壓 蒸發(fā)器中加熱并使制冷劑液體氣化，高溫高壓的制冷劑氣體在ORC透平中膨脹產(chǎn)生機(jī)械 功，然后進(jìn)入冷凝器被冷卻液化，制冷劑液體被加壓泵送回到高壓蒸發(fā)器，完成一個(gè)朗肯循 環(huán)。因?yàn)楣ぷ鹘橘|(zhì)是高分子有機(jī)介質(zhì)，這個(gè)過(guò)程也稱為有機(jī)朗肯循環(huán)（OrganicRankine Cycle)。ORC透平產(chǎn)生的機(jī)械功驅(qū)動(dòng)ORC壓縮機(jī)，它將低壓蒸發(fā)器中的氣態(tài)制冷劑吸入，壓 縮后送入冷凝器冷卻并液化，制冷劑液體經(jīng)減壓閥后減壓形成氣體液體混合物進(jìn)入低壓蒸 發(fā)器，制冷劑液體在低壓蒸發(fā)器中吸收進(jìn)入氣體壓縮機(jī)的進(jìn)口氣體的熱量而氣化，完成制 冷循環(huán)。因此，在0RC循環(huán)中，氣體壓縮機(jī)出口氣體的熱量被吸收利用而冷卻，而在制冷循 環(huán)中，壓縮機(jī)出口氣體被進(jìn)一步冷卻，溫度下降到低于大氣環(huán)境的溫度。
[0131] 參見圖3,本實(shí)用新型的0RC透平制冷壓縮一體機(jī)共享同一根主軸，將0RC透平產(chǎn) 生的扭矩傳輸給雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)上，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡。具體平衡過(guò)程描述 如下：
[0132] 1.當(dāng)氣體壓縮機(jī)剛啟動(dòng)或壓比較低時(shí)，級(jí)后排氣溫度較低。加壓泵低速運(yùn)行，使高 壓蒸發(fā)器處于較低的飽和壓力，部分液態(tài)制冷劑氣化，0RC透平開始轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0133] 2. 0RC透平驅(qū)動(dòng)雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)開始低速旋轉(zhuǎn)，雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)將低壓蒸 發(fā)器中的氣態(tài)制冷劑吸入到制冷壓縮機(jī)中，導(dǎo)致低壓蒸發(fā)器中的飽和壓力和溫度的降低， 更多的制冷劑液體被氣化，同時(shí)氣體壓縮機(jī)的進(jìn)口氣體溫度被降低。
[0134] 3.當(dāng)氣體壓縮機(jī)進(jìn)入到正常工作狀態(tài)時(shí)，級(jí)后排氣溫度提高，加壓泵提速進(jìn)入正 常運(yùn)行狀態(tài)。高壓蒸發(fā)器飽和壓力和溫度提高，0RC透平加速產(chǎn)生更多的功，雙級(jí)0RC制冷 壓縮機(jī)產(chǎn)生更多的制冷量，氣體壓縮機(jī)的進(jìn)口氣體溫度被盡一步降低。
[0135] 4.本實(shí)施例的加壓泵通過(guò)高壓蒸發(fā)器中的制冷劑液體的液位的高低進(jìn)行轉(zhuǎn)速控 制；具體為：所述加壓泵的轉(zhuǎn)速使得所述高壓蒸發(fā)器中的制冷劑液體的液位的高度穩(wěn)定， 即其所泵送的液態(tài)制冷劑的量與所述高壓蒸發(fā)器所蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑的量相同。
[0136]本實(shí)用新型的直接效果是把氣體壓縮機(jī)的進(jìn)口氣體溫度降低到低于環(huán)境（制冷 循環(huán)）的溫度，現(xiàn)有水冷卻系統(tǒng)最多只能將進(jìn)口氣體溫度下降到環(huán)境溫度。假定壓縮機(jī)級(jí) 后排氣溫度為ll〇°C，經(jīng)過(guò)水冷卻器后的溫度為35°C，如采用R134a作為制冷劑，在0RC透 平和雙級(jí)0RC制冷壓縮機(jī)效率都為85 %，高壓和低壓蒸發(fā)器接近溫度都為5 °C的情況下，如 氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體溫度為25°C(第一級(jí)），則本實(shí)用新型可把進(jìn)口氣體溫度降低到12°C， 本實(shí)用新型的級(jí)間冷卻器可把氣體溫度下降到16°C，因此，多級(jí)壓縮機(jī)的功耗可降低超過(guò)
[0137]本實(shí)用新型的間接效果是簡(jiǎn)化了大型離心氣體壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)。決定離心氣體壓縮 機(jī)尺寸的關(guān)鍵因素是進(jìn)口體積流量，流量越大，葉輪進(jìn)口直徑越大。由于葉輪材料強(qiáng)度的限 制，在一定的轉(zhuǎn)速下進(jìn)口直徑不能超過(guò)上限值。由于這一限制，大型離心氣體壓縮機(jī)的第一 級(jí)不得不采用高比轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)而犧牲了性能。采用本實(shí)用新型后，進(jìn)口氣體溫度的降低引起 進(jìn)口體積流量的減少，因而降低了比轉(zhuǎn)速，提高了空氣壓縮機(jī)的性能。
[0138] 以上實(shí)施例的先后順序僅為便于描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0139] 最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限 制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn) 行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例 技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓蒸發(fā)器、ORC透平、ORC 壓縮機(jī)、冷凝器、高壓減壓閥、低壓減壓閥、低壓蒸發(fā)器、經(jīng)濟(jì)器和加壓泵； 所述高壓蒸發(fā)器、低壓蒸發(fā)器和經(jīng)濟(jì)器均包括制冷劑入口、制冷劑出口、被冷卻介質(zhì)入 口和被冷卻介質(zhì)出口； 所述冷凝器包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口； 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述氣體壓縮機(jī)的排氣口； 所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC透平的進(jìn)氣口； 所述ORC透平的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口； 所述ORC透平驅(qū)動(dòng)所述ORC壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)； 所述ORC壓縮機(jī)的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口； 所述冷凝器的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥的入口和加壓泵的入口； 所述加壓泵的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑入口； 所述高壓減壓閥的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑入口； 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥的入口； 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口還連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口； 所述低壓減壓閥的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑入口； 所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口； 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口； 所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣口。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，所述氣體壓 縮機(jī)為多級(jí)氣體壓縮機(jī)，所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于多級(jí)壓縮機(jī)的級(jí)出口， 所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)氣體壓縮機(jī)的上一級(jí)的級(jí)進(jìn)氣口。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，所述ORC壓縮 機(jī)為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第 二級(jí)進(jìn)氣口，所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)進(jìn)氣4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷卻氣體壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，所述雙級(jí)ORC 制冷壓縮機(jī)與所述ORC透平為一體結(jié)構(gòu)，形成ORC透平制冷壓縮一體機(jī)，所述ORC透平制冷 壓縮一體機(jī)包括中間體、主軸、渦輪蝸殼、一級(jí)蝸殼、二級(jí)蝸殼、渦輪葉輪、一級(jí)葉輪、二級(jí)葉 輪、中間隔板、推力盤和密封件； 所述中間體的兩端為具有凹槽的法蘭，所述主軸通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述中間體 內(nèi)； 所述渦輪蝸殼固定于所述中間體的左端，所述二級(jí)蝸殼固定于所述中間體的右端，所 述一級(jí)蝸殼固定于所述二級(jí)蝸殼上； 所述渦輪葉輪固定于所述主軸的左端，且位于所述渦輪蝸殼內(nèi)；所述二級(jí)葉輪固定于 所述主軸的右端，且位于所述二級(jí)蝸殼內(nèi)；所述一級(jí)葉輪固定于所述主軸的右端，且位于所 述二級(jí)葉輪的右側(cè)，并位于所述一級(jí)蝸殼內(nèi)； 所述主軸的右端還設(shè)置有中間隔板，所述中間隔板位于所述一級(jí)葉輪和二級(jí)葉輪之 間； 所述主軸的左端還套設(shè)有推力盤，所述推力盤上套設(shè)有密封件，且所述密封件固定于 所述中間體的左端。5. -種冷卻多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，包括高壓蒸發(fā)器、ORC透平、ORC 壓縮機(jī)、冷凝器、高壓減壓閥、低壓減壓閥、低壓蒸發(fā)器、經(jīng)濟(jì)器、加壓泵和水冷卻器； 所述高壓蒸發(fā)器、低壓蒸發(fā)器和經(jīng)濟(jì)器均包括制冷劑入口、制冷劑出口、被冷卻介質(zhì)入 口和被冷卻介質(zhì)出口； 所述冷凝器包括制冷劑入口、制冷劑出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口； 所述水冷卻器包括被冷卻介質(zhì)入口、被冷卻介質(zhì)出口、冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出 P ; 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于多級(jí)壓縮機(jī)的級(jí)出口； 所述高壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述水冷卻器被冷卻介質(zhì)的入口； 所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC透平的進(jìn)氣口； 所述ORC透平的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口； 所述ORC透平驅(qū)動(dòng)所述ORC壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)； 所述ORC壓縮機(jī)的排氣口連接于所述冷凝器的制冷劑入口； 所述冷凝器的制冷劑出口分別連接于所述高壓減壓閥的入口和加壓泵的入口； 所述加壓泵的出口連接于所述高壓蒸發(fā)器的制冷劑入口； 所述高壓減壓閥的出口連接于所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑入口； 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述低壓減壓閥的入口； 所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口還連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口； 所述低壓減壓閥的出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑入口； 所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述ORC壓縮機(jī)的進(jìn)氣口； 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)入口連接于所述水冷卻器的被冷卻介質(zhì)出口； 所述經(jīng)濟(jì)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)入口； 所述低壓蒸發(fā)器的被冷卻介質(zhì)出口連接于所述多級(jí)壓縮機(jī)的下一級(jí)的級(jí)進(jìn)口。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，所述ORC壓縮 機(jī)為雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)，所述經(jīng)濟(jì)器的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第 二級(jí)進(jìn)氣口，所述低壓蒸發(fā)器的制冷劑出口連接于所述雙級(jí)ORC制冷壓縮機(jī)的第一級(jí)進(jìn)氣7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷卻多級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)口氣體的系統(tǒng)，其特征在于，所述雙級(jí)ORC 制冷壓縮機(jī)與所述ORC透平為一體結(jié)構(gòu)，形成ORC透平制冷壓縮一體機(jī)，所述ORC透平制冷 壓縮一體機(jī)包括中間體、主軸、渦輪蝸殼、一級(jí)蝸殼、二級(jí)蝸殼、渦輪葉輪、一級(jí)葉輪、二級(jí)葉 輪、中間隔板、推力盤和密封件； 所述中間體的兩端為具有凹槽的法蘭，所述主軸通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述中間體 內(nèi)； 所述渦輪蝸殼固定于所述中間體的左端，所述二級(jí)蝸殼固定于所述中間體的右端，所 述一級(jí)蝸殼固定于所述二級(jí)蝸殼上； 所述渦輪葉輪固定于所述主軸的左端，且位于所述渦輪蝸殼內(nèi)；所述二級(jí)葉輪固定于 所述主軸的右端，且位于所述二級(jí)蝸殼內(nèi)；所述一級(jí)葉輪固定于所述主軸的右端，且位于所 述二級(jí)葉輪的右側(cè)，并位于所述一級(jí)蝸殼內(nèi)； 所述主軸的右端還設(shè)置有中間隔板，所述中間隔板位于所述一級(jí)葉輪和二級(jí)葉輪之 間； 所述主軸的左端還套設(shè)有推力盤，所述推力盤上套設(shè)有密封件，且所述密封件固定于 所述中間體的左端。
【文檔編號(hào)】F04D29-58GK204268753SQ201420627550
【發(fā)明者】顧發(fā)華, 張學(xué)鋒, 陶林, 鄧嶸, 嚴(yán)卓 [申請(qǐng)人]勢(shì)加透博（北京）科技有限公司