本發(fā)明涉及天然氣壓縮領(lǐng)域，特別涉及一種天然氣壓縮系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

天然氣加氣站通過(guò)天然氣壓縮系統(tǒng)壓縮天然氣后以壓縮天然氣（CNG）形式向天然氣汽車（NGV）和大型CNG子站車提供燃料。天然氣管線中的天然氣先經(jīng)過(guò)天然氣壓縮系統(tǒng)的過(guò)濾器凈化處理后，再由天然氣壓縮系統(tǒng)的壓縮機(jī)組將天然氣壓縮到最高25Mpa，最后通過(guò)售氣機(jī)給車輛加氣。

然而，20-3Mpa的天然氣在通過(guò)天然氣壓縮系統(tǒng)的過(guò)濾器時(shí)，由于過(guò)濾器濾芯的過(guò)濾作用，濾芯的內(nèi)外側(cè)形成壓差，天然氣從相對(duì)高壓流向相對(duì)低壓是吸熱過(guò)程（氣體膨脹吸熱），由于20-3Mpa的天然氣內(nèi)含有一定水份，若在外界環(huán)境溫度較低時(shí)（如氣候寒冷地區(qū)），這些水份將在濾芯表面凝結(jié)成冰，使過(guò)濾器形成冰堵，導(dǎo)致天然氣不能正常通過(guò)過(guò)濾器，嚴(yán)重影響天然氣壓縮系統(tǒng)的正常工作。

為了防止天然氣壓縮系統(tǒng)的過(guò)濾器因溫度過(guò)低造成冰堵現(xiàn)象，保證天然氣壓縮系統(tǒng)正常工作，目前常用的解決方案是在過(guò)濾器的周圍設(shè)置多圈電加熱絲，通過(guò)電加熱絲對(duì)過(guò)濾器加熱，以提高過(guò)濾器的溫度。這種方案雖然能解決過(guò)濾器濾芯冰堵的問(wèn)題，但是采用電加熱方式卻留下發(fā)生安全事故的隱患，并且電加熱絲對(duì)過(guò)濾器的加熱效率較低，電能消耗較大，不利于節(jié)能降耗。也有通過(guò)增大過(guò)濾器過(guò)濾面積，如在管路上并聯(lián)多個(gè)過(guò)濾器或者增大過(guò)濾器體積來(lái)解決濾芯冰堵的問(wèn)題，但是采用多個(gè)過(guò)濾器或擴(kuò)大過(guò)濾器體積的方式無(wú)疑增加了天然氣加氣站的運(yùn)營(yíng)成本、管理成本，同時(shí)，多個(gè)過(guò)濾器或較大體積過(guò)濾器的占用空間大，安裝在天然氣壓縮系統(tǒng)中容易還容易出現(xiàn)發(fā)生干涉的情況。

因此，如何解決天然氣壓縮系統(tǒng)的氣體過(guò)濾器形成冰堵的問(wèn)題，并消除過(guò)濾器加熱埋下的安全隱患，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，保證天然氣壓縮系統(tǒng)正常工作，長(zhǎng)期以來(lái)一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員想解決而尚未解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種天然氣壓縮系統(tǒng)，通過(guò)在過(guò)濾器內(nèi)設(shè)置熱交換管，且利用經(jīng)壓縮機(jī)組壓縮后溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣作為熱介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)廢熱利用，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，能有效避免過(guò)濾器因溫度過(guò)低而凝冰形成冰堵，保證天然氣壓縮系統(tǒng)正常運(yùn)行。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種天然氣壓縮系統(tǒng)，包括過(guò)濾器、壓縮機(jī)組和冷卻裝置，所述過(guò)濾器的上游端進(jìn)口與氣源連通，過(guò)濾器下游端出口與壓縮機(jī)組的進(jìn)氣端連通，所述壓縮機(jī)組的出氣端通過(guò)增壓輸氣管經(jīng)冷卻裝置與壓縮天然氣輸出總管相連，所述過(guò)濾器內(nèi)設(shè)有濾芯，所述濾芯與過(guò)濾器的殼體內(nèi)壁之間為氣體通過(guò)腔，所述氣體通過(guò)腔中設(shè)置熱交換管，所述增壓輸氣管設(shè)置一歧路與熱交換管的上游端連接，熱交換管的下游端與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述過(guò)濾器的氣體通過(guò)腔中設(shè)置一個(gè)呈倒置的U形結(jié)構(gòu)的熱交換管，熱交換管的連接段呈弧形彎曲繞過(guò)過(guò)濾器的濾芯，熱交換管的上游端通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口與增壓輸氣管設(shè)置的歧路連接，熱交換管的下游端通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸出接口與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述過(guò)濾器的氣體通過(guò)腔中設(shè)置兩個(gè)呈倒置的U形結(jié)構(gòu)的熱交換管，兩個(gè)熱交換管對(duì)稱設(shè)置在過(guò)濾器濾芯的兩側(cè)，兩個(gè)熱交換管的呈弧形彎曲的連接段相向環(huán)抱濾芯，兩個(gè)熱交換管的上游端并聯(lián)于過(guò)濾器上設(shè)置的加熱介質(zhì)輸入接口，增壓輸氣管設(shè)置的歧路與加熱介質(zhì)輸入接口連接，兩個(gè)熱交換管的下游端并聯(lián)于過(guò)濾器上設(shè)置的加熱介質(zhì)輸出接口與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述過(guò)濾器的氣體通過(guò)腔中設(shè)置一呈螺旋狀的熱交換管，所述呈螺旋狀的熱交換管環(huán)繞在過(guò)濾器濾芯的周圍，熱交換管的上游端通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口與增壓輸氣管設(shè)置的歧路連接，熱交換管的下游端通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸出接口與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口的介質(zhì)通孔均為階梯孔，階梯孔大徑段的直徑大于熱交換管的管徑，形成與熱交換管的上游端或下游端對(duì)應(yīng)的容納腔，該階梯孔的小徑段設(shè)有用于連接外接管路的內(nèi)螺紋。

所述壓縮機(jī)組包括至少一個(gè)天然氣壓縮缸，所述天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有進(jìn)氣單向閥，氣體壓縮腔出氣端設(shè)有出氣單向閥，進(jìn)氣單向閥通過(guò)管路與過(guò)濾器的下游端出口連接，出氣單向閥通過(guò)增壓輸氣管經(jīng)冷卻裝置與壓縮天然氣輸出總管相連，所述增壓輸氣管上設(shè)置的歧路與熱交換管的上游端連接，熱交換管的下游端與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述壓縮機(jī)組包括一級(jí)天然氣壓縮缸、二級(jí)天然氣壓縮缸，壓縮天然氣輸出總管上設(shè)有輸出單向閥，所述一級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有一級(jí)進(jìn)氣單向閥，氣體壓縮腔出氣端設(shè)有一級(jí)出氣單向閥，所述一級(jí)進(jìn)氣單向閥通過(guò)管路與過(guò)濾器的下游端出口連接，一級(jí)出氣單向閥通過(guò)一級(jí)增壓輸氣管與一級(jí)冷卻裝置一端連接，一級(jí)冷卻裝置另一端位于輸出單向閥上游與壓縮天然氣輸出總管連接，輸出單向閥上游的壓縮天然氣輸出總管通過(guò)二級(jí)輸氣管連接二級(jí)天然氣壓縮缸，所述二級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有二級(jí)進(jìn)氣單向閥，二級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔出氣端設(shè)有二級(jí)出氣單向閥，二級(jí)出氣單向閥通過(guò)二級(jí)增壓輸氣管與二級(jí)冷卻裝置一端連接，二級(jí)冷卻裝置另一端位于輸出單向閥下游與壓縮天然氣輸出總管相連。

所述一級(jí)天然氣壓縮缸為多個(gè)，一級(jí)冷卻裝置的數(shù)量與一級(jí)天然氣壓縮缸的數(shù)量相同，各一級(jí)天然氣壓縮缸分別通過(guò)一級(jí)增壓輸氣管對(duì)應(yīng)連接一級(jí)冷卻裝置，各一級(jí)冷卻裝置并聯(lián)于壓縮天然氣輸出總管，均位于輸出單向閥上游。

所述冷卻裝置包括殼體和穿過(guò)殼體內(nèi)腔的冷卻管，所述冷卻管的上游端通過(guò)增壓輸氣管與壓縮機(jī)組的出氣端連通，冷卻管的下游端與天然氣輸出總管連通，冷卻裝置殼體內(nèi)壁與冷卻管之間的空間為冷卻腔，所述冷卻腔分別與設(shè)于殼體上的冷卻介質(zhì)進(jìn)口、冷卻介質(zhì)出口連通，冷卻介質(zhì)進(jìn)口、冷卻介質(zhì)出口分別連接于冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。

采用上述技術(shù)方案具有以下有益效果：

1、過(guò)濾器的濾芯與過(guò)濾器的殼體內(nèi)壁之間為氣體通過(guò)腔，該氣體通過(guò)腔中設(shè)置熱交換管，連接壓縮機(jī)組的出氣端與冷卻裝置的增壓輸氣管設(shè)置一歧路與熱交換管的上游端連接，熱交換管的下游端與壓縮天然氣輸出總管相連。經(jīng)壓縮機(jī)組壓縮后溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣經(jīng)增壓輸氣管進(jìn)入冷卻裝置冷卻，其中一部分溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣經(jīng)過(guò)歧管進(jìn)入熱交換管內(nèi)，作為熱交換管的熱介質(zhì)，當(dāng)溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣從熱交換管中通過(guò)時(shí)，通過(guò)熱交換對(duì)過(guò)濾器的氣體通過(guò)腔進(jìn)行升溫，可以有效防止過(guò)濾器的濾芯產(chǎn)生冰堵。并且，在熱交換過(guò)程中，流過(guò)熱交換管的壓縮天然氣得到冷卻后，再流到天然氣壓縮系統(tǒng)中與冷卻裝置出口端輸出的冷卻氣體進(jìn)行匯總。天然氣壓縮系統(tǒng)采用這種結(jié)構(gòu)的過(guò)濾器，通過(guò)連接在增壓輸氣管上的歧管輸入熱介質(zhì)，不需要利用電加熱來(lái)防止冰堵，既安全，又節(jié)能；并且直接利用壓縮天然氣的熱量來(lái)防止冰堵，可充分利用天然氣壓縮系統(tǒng)壓縮天然氣產(chǎn)生的熱量，還可使天然氣壓縮系統(tǒng)的用于冷卻裝置的能量消耗得到一定降低，實(shí)現(xiàn)廢熱利用，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，而且天然氣也無(wú)消耗。

2、設(shè)置在過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口的介質(zhì)通孔均為階梯孔，階梯孔大徑段的直徑大于熱交換管的管徑，形成與熱交換管的上游端或下游端對(duì)應(yīng)的容納腔，該階梯孔的小徑段設(shè)有用于連接外接管路的內(nèi)螺紋。使熱介質(zhì)的輸入管可通過(guò)螺紋配合與加熱介質(zhì)輸入接口連接，熱介質(zhì)的輸出管可通過(guò)螺紋配合與加熱介質(zhì)輸出接口連接，連接方便、可靠，保證熱交換管的密封性，防止熱介質(zhì)泄漏。加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口介質(zhì)通孔的容納腔的孔徑大于熱交換管的管徑，在對(duì)應(yīng)熱交換管的上游端、下游端固定安裝加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口時(shí)，不需精確對(duì)位即可固定加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口的位置，避免加熱介質(zhì)輸入接口、加熱介質(zhì)輸出接口的安裝面對(duì)熱交換管的上游端或下游端形成遮擋或部分遮擋，同時(shí)，當(dāng)熱交換管的數(shù)量為兩個(gè)時(shí)，加熱介質(zhì)輸入接口的容納腔可完全容納兩個(gè)熱交換管的上游端，加熱介質(zhì)輸出接口的容納腔可完全容納兩個(gè)熱交換管的下游端。

3、壓縮機(jī)組包括一級(jí)天然氣壓縮缸、二級(jí)天然氣壓縮缸，壓縮天然氣輸出總管上設(shè)有輸出單向閥，一級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有一級(jí)進(jìn)氣單向閥，氣體壓縮腔出氣端設(shè)有一級(jí)出氣單向閥，所述一級(jí)進(jìn)氣單向閥通過(guò)管路與過(guò)濾器的下游端出口連接，一級(jí)出氣單向閥通過(guò)一級(jí)增壓輸氣管與一級(jí)冷卻裝置一端連接，一級(jí)冷卻裝置另一端位于輸出單向閥上游與壓縮天然氣輸出總管連接，輸出單向閥上游的壓縮天然氣輸出總管通過(guò)二級(jí)輸氣管連接二級(jí)天然氣壓縮缸，所述二級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有二級(jí)進(jìn)氣單向閥，二級(jí)天然氣壓縮缸的氣體壓縮腔出氣端設(shè)有二級(jí)出氣單向閥，二級(jí)出氣單向閥通過(guò)二級(jí)增壓輸氣管與二級(jí)冷卻裝置一端連接，二級(jí)冷卻裝置另一端位于輸出單向閥下游與壓縮天然氣輸出總管相連。經(jīng)一級(jí)天然氣壓縮缸壓縮的壓縮天然氣氣壓大于輸出單向閥開(kāi)啟的閥值時(shí)，輸出單向閥開(kāi)啟，可直接輸出至售氣機(jī)對(duì)車輛加氣；當(dāng)經(jīng)一級(jí)天然氣壓縮缸壓縮后的壓縮天然氣氣壓小于輸出單向閥開(kāi)啟的閥值時(shí)，這些天然氣聚集在壓縮天然氣輸出總管輸出單向閥的上游，經(jīng)二級(jí)輸氣管輸送至二級(jí)天然氣壓縮缸壓縮增壓、二級(jí)冷卻裝置冷卻后輸出至售氣機(jī)對(duì)車輛加氣，保證售氣機(jī)的天然氣壓力達(dá)到加氣標(biāo)準(zhǔn)。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明天然氣壓縮系統(tǒng)實(shí)施例一的管路圖；

圖2為本發(fā)明天然氣壓縮系統(tǒng)實(shí)施例二的管路圖；

圖3為本發(fā)明天然氣壓縮系統(tǒng)實(shí)施例三的管路圖；

圖4為本發(fā)明的過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4的A-A剖視圖；

圖6為圖4的B向示圖；

圖7為本發(fā)明加熱介質(zhì)輸入接口的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1為過(guò)濾器，1a為上游端進(jìn)口，1b為下游端出口，1c為濾芯，1d為過(guò)濾器的殼體，1e為氣體通過(guò)腔，1f為加熱介質(zhì)輸入接口，1g為加熱介質(zhì)輸出接口，1h為介質(zhì)通孔，1i為容納腔，1j為內(nèi)螺紋，2為壓縮機(jī)組，2a為天然氣壓縮缸，2a1為進(jìn)氣單向閥，2a2為出氣單向閥，2b為一級(jí)天然氣壓縮缸，2b1為一級(jí)進(jìn)氣單向閥，2b2為一級(jí)出氣單向閥，2c為二級(jí)天然氣壓縮缸，2c1為二級(jí)進(jìn)氣單向閥，2c2為二級(jí)出氣單向閥，3為冷卻裝置，3a為一級(jí)冷卻裝置，3b為二級(jí)冷卻裝置，3c為殼體，3d為冷卻管，3e為冷卻腔，3f為冷卻介質(zhì)進(jìn)口，3g為冷卻介質(zhì)出口，4為增壓輸氣管，4a為歧路，4b為一級(jí)增壓輸氣管，4c為二級(jí)增壓輸氣管，6為壓縮天然氣輸出總管，6a為輸出單向閥，7為熱交換管。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

參見(jiàn)圖1、圖4至圖7，為天然氣壓縮系統(tǒng)的一種具體實(shí)施例。天然氣壓縮系統(tǒng)包括過(guò)濾器1、壓縮機(jī)組2和冷卻裝置3。

所述過(guò)濾器1的腔內(nèi)設(shè)有濾芯1c，所述濾芯1c與過(guò)濾器的殼體1d內(nèi)壁之間為氣體通過(guò)腔1e，所述氣體通過(guò)腔1e中設(shè)置熱交換管7，本實(shí)施例中，所述過(guò)濾器1的氣體通過(guò)腔1e中設(shè)置兩個(gè)呈倒置的U形結(jié)構(gòu)的熱交換管7，兩個(gè)熱交換管7對(duì)稱設(shè)置在過(guò)濾器濾芯1c的兩側(cè)，兩個(gè)熱交換管7的呈弧形彎曲的連接段相向環(huán)抱濾芯1c，過(guò)濾器的殼體1d底部通過(guò)焊接固定設(shè)置有加熱介質(zhì)輸入接口1f、加熱介質(zhì)輸出接口1g，所述加熱介質(zhì)輸入接口1f、加熱介質(zhì)輸出接口1g的介質(zhì)通孔1h均為階梯孔，階梯孔大徑段的直徑大于熱交換管7的管徑，形成與熱交換管7的上游端或下游端對(duì)應(yīng)的容納腔1i，兩個(gè)熱交換管7的上游端并聯(lián)于加熱介質(zhì)輸入接口1f的容納腔中，兩個(gè)熱交換管7的下游端并聯(lián)于加熱介質(zhì)輸出接口1g的容納腔中，加熱介質(zhì)輸入接口1f、加熱介質(zhì)輸出接口1g的階梯孔的小徑段設(shè)有用于連接外接管路的內(nèi)螺紋1j。也可在過(guò)濾器1的氣體通過(guò)腔1e中設(shè)置一個(gè)呈倒置的U形結(jié)構(gòu)的熱交換管7，熱交換管7的連接段呈弧形彎曲繞過(guò)過(guò)濾器1的濾芯1c，熱交換管7的上游端與加熱介質(zhì)輸入接口1f的容納腔連通，熱交換管7的下游端與加熱介質(zhì)輸出接口1g的容納腔連通；也可在過(guò)濾器1的氣體通過(guò)腔1e中設(shè)置一呈螺旋狀的熱交換管7，呈螺旋狀的熱交換管7環(huán)繞在過(guò)濾器濾芯1c的周圍，熱交換管7的上游端與加熱介質(zhì)輸入接口1f的容納腔連通，熱交換管7的下游端與加熱介質(zhì)輸出接口1g的容納腔連通。

所述壓縮機(jī)組2包括兩個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸2b、一個(gè)二級(jí)天然氣壓縮缸2c。一級(jí)天然氣壓縮缸2b、二級(jí)天然氣壓縮缸2c均具有兩個(gè)氣體壓縮腔。所述各一級(jí)天然氣壓縮缸2b的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有一級(jí)進(jìn)氣單向閥2b1，各一級(jí)天然氣壓縮缸2b的氣體壓縮腔出氣端設(shè)有一級(jí)出氣單向閥2b2。所述二級(jí)天然氣壓縮缸2c的氣體壓縮腔進(jìn)氣端設(shè)有二級(jí)進(jìn)氣單向閥2c1，二級(jí)天然氣壓縮缸2c的氣體壓縮腔出氣端設(shè)有二級(jí)出氣單向閥2c2。

所述冷卻裝置3包括兩個(gè)一級(jí)冷卻裝置3a、一個(gè)二級(jí)冷卻裝置3b。一級(jí)冷卻裝置3a、二級(jí)冷卻裝置3b的結(jié)構(gòu)相同，均包括殼體3c和穿過(guò)殼體內(nèi)腔的冷卻管3d，冷卻裝置殼體3c內(nèi)壁與冷卻管3d之間的空間為冷卻腔3e，所述冷卻腔3e分別與設(shè)于殼體3c上的冷卻介質(zhì)進(jìn)口3f、冷卻介質(zhì)出口3g連通。一級(jí)冷卻裝置3a、二級(jí)冷卻裝置3b也可采用風(fēng)冷的形式。

組合管路系統(tǒng)時(shí)，在天然氣壓縮系統(tǒng)的壓縮天然氣輸出總管6上設(shè)置輸出單向閥6a。過(guò)濾器1的上游端進(jìn)口1a與氣源連通，過(guò)濾器1下游端出口1b通過(guò)管路分別與兩個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸2b的一級(jí)進(jìn)氣單向閥2b1連接。兩個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸2b的一級(jí)出氣單向閥2b2分別通過(guò)一級(jí)增壓輸氣管4b與各自對(duì)應(yīng)的一級(jí)冷卻裝置3a的冷卻管3d上游端連接，其中一根一級(jí)增壓輸氣管設(shè)置歧路4a，該歧路4a與過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口1f的介質(zhì)通孔內(nèi)螺紋1j螺紋配合形成固定連接，過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸出接口1g通過(guò)管路與壓縮天然氣輸出總管6連通，位于輸出單向閥6a的上游。兩個(gè)一級(jí)冷卻裝置3a的冷卻管3d下游端分別與壓縮天然氣輸出總管6連通，位于輸出單向閥6a的上游。二級(jí)天然氣壓縮缸2c的二級(jí)進(jìn)氣單向閥2c1通過(guò)二級(jí)輸氣管與壓縮天然氣輸出總管6連接，位于輸出單向閥6a上游，二級(jí)出氣單向閥2c2通過(guò)二級(jí)增壓輸氣管4c與二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻管3d上游端連接，二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻管3d下游端位于輸出單向閥6a下游與壓縮天然氣輸出總管6相連。將一級(jí)冷卻裝置3a、二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻介質(zhì)進(jìn)口3f、冷卻介質(zhì)出口3g分別連接于冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。保證各連接處密封良好。

氣源的天然氣從過(guò)濾器1的上游端進(jìn)口1a進(jìn)入氣體通過(guò)腔1e，經(jīng)過(guò)濾器1的濾芯1c過(guò)濾后，從下游端出口1b流入兩個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸2b進(jìn)行壓縮增壓，增壓后的大部分超過(guò)常溫的壓縮天然氣經(jīng)一級(jí)增壓輸氣管4b穿過(guò)對(duì)應(yīng)的一級(jí)冷卻裝置3a的冷卻管3d，經(jīng)冷卻，進(jìn)入壓縮天然氣輸出總管6，小部分超過(guò)常溫的壓縮天然氣通過(guò)歧路4a，進(jìn)入過(guò)濾器的熱交換管7中，作為熱交換管的熱介質(zhì)，當(dāng)溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣從熱交換管中通過(guò)時(shí)，通過(guò)熱交換對(duì)過(guò)濾器的內(nèi)腔進(jìn)行升溫，可以有效防止過(guò)濾器的產(chǎn)生冰堵，并且，在熱交換過(guò)程中，流過(guò)熱交換管的超過(guò)常溫的壓縮天然氣得到冷卻，再流到壓縮天然氣輸出總管6，與天然氣壓縮系統(tǒng)中冷卻氣體的冷卻裝置出口端進(jìn)行匯總。當(dāng)匯集在壓縮天然氣輸出總管6輸出單向閥6a上游的壓縮天然氣氣壓大于輸出單向閥6a開(kāi)啟的閥值時(shí)，輸出單向閥開(kāi)啟，可直接輸出至售氣機(jī)對(duì)車輛加氣；當(dāng)經(jīng)兩個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸壓縮后的壓縮天然氣氣壓小于輸出單向閥6a開(kāi)啟的閥值時(shí)，這些壓縮天然氣經(jīng)二級(jí)輸氣管輸送至二級(jí)天然氣壓縮缸2c壓縮增壓、二級(jí)冷卻裝置3b冷卻后輸出至售氣機(jī)對(duì)車輛加氣，保證售氣機(jī)的天然氣壓力達(dá)到加氣標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)施例二

參見(jiàn)圖2、圖4至圖7，為天然氣壓縮系統(tǒng)的另一種具體實(shí)施例。與實(shí)施例一的不同之處在于，本實(shí)施例中，壓縮機(jī)組2包括一個(gè)一級(jí)天然氣壓縮缸2b、一個(gè)二級(jí)天然氣壓縮缸2c。冷卻裝置3包括一個(gè)一級(jí)冷卻裝置3a、一個(gè)二級(jí)冷卻裝置3b。

組合管路系統(tǒng)時(shí)，在天然氣壓縮系統(tǒng)的壓縮天然氣輸出總管6上設(shè)置輸出單向閥6a。過(guò)濾器1的上游端進(jìn)口1a與氣源連通，過(guò)濾器1下游端出口1b通過(guò)管路與一級(jí)天然氣壓縮缸2b的一級(jí)進(jìn)氣單向閥2b1連接。一級(jí)天然氣壓縮缸2b的一級(jí)出氣單向閥2b2通過(guò)一級(jí)增壓輸氣管4b與對(duì)應(yīng)的一級(jí)冷卻裝置3a的冷卻管3d上游端連接，一級(jí)增壓輸氣管4b上設(shè)置歧路4a，該歧路4a與過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口1f的介質(zhì)通孔內(nèi)螺紋1j螺紋配合形成固定連接，過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸出接口1g通過(guò)管路與壓縮天然氣輸出總管6連通，位于輸出單向閥6a的上游。一級(jí)冷卻裝置3a的冷卻管3d下游端與壓縮天然氣輸出總管6連通，位于輸出單向閥6a的上游。二級(jí)天然氣壓縮缸2c的二級(jí)進(jìn)氣單向閥2c1通過(guò)二級(jí)輸氣管與壓縮天然氣輸出總管6連接，位于輸出單向閥6a上游，二級(jí)出氣單向閥2c2通過(guò)二級(jí)增壓輸氣管4c與二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻管3d上游端連接，二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻管3d下游端位于輸出單向閥6a下游與壓縮天然氣輸出總管6相連。將一級(jí)冷卻裝置3a、二級(jí)冷卻裝置3b的冷卻介質(zhì)進(jìn)口3f、冷卻介質(zhì)出口3g分別連接于冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。保證各連接處密封良好。

實(shí)施例三

參見(jiàn)圖3至圖7，為天然氣壓縮系統(tǒng)的另一種具體實(shí)施例，與實(shí)施例一的不同之處在于，本實(shí)施例中，壓縮機(jī)組2只含有一個(gè)天然氣壓縮缸2a。冷卻裝置3數(shù)量為一個(gè)，壓縮天然氣輸出總管6不設(shè)置輸出單向閥6a。

組合管路系統(tǒng)時(shí)，過(guò)濾器1的上游端進(jìn)口1a與氣源連通，過(guò)濾器1下游端出口1b通過(guò)管路與天然氣壓縮缸2a的進(jìn)氣單向閥2a1連接。天然氣壓縮缸2a的出氣單向閥2a2通過(guò)增壓輸氣管4與對(duì)應(yīng)的冷卻裝置3的冷卻管3d上游端連接，增壓輸氣管4上設(shè)置歧路4a，該歧路4a與過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸入接口1f的介質(zhì)通孔內(nèi)螺紋1j螺紋配合形成固定連接，過(guò)濾器上的加熱介質(zhì)輸出接口1g通過(guò)管路與壓縮天然氣輸出總管6連通。冷卻裝置3的冷卻管3d下游端與壓縮天然氣輸出總管6連通，冷卻裝置3的冷卻介質(zhì)進(jìn)口3f、冷卻介質(zhì)出口3g分別連接于冷卻介質(zhì)循環(huán)管路。保證各連接處密封良好。

氣源的天然氣從過(guò)濾器1的上游端進(jìn)口1a進(jìn)入氣體通過(guò)腔1e，經(jīng)過(guò)濾器1的濾芯1c過(guò)濾后，從下游端出口1b流入天然氣壓縮缸2a進(jìn)行壓縮增壓，增壓后的大部分超過(guò)常溫的壓縮天然氣經(jīng)增壓輸氣管4穿過(guò)冷卻裝置3的冷卻管3d，經(jīng)冷卻，進(jìn)入壓縮天然氣輸出總管6，直接用于售氣機(jī)對(duì)車輛加氣，小部分超過(guò)常溫的壓縮天然氣通過(guò)歧路4a，進(jìn)入過(guò)濾器的熱交換管7中，作為熱交換管的熱介質(zhì)，當(dāng)溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣從熱交換管中通過(guò)時(shí)，通過(guò)熱交換對(duì)過(guò)濾器的內(nèi)腔進(jìn)行升溫，可以有效防止過(guò)濾器的產(chǎn)生冰堵，并且，在熱交換過(guò)程中，流過(guò)熱交換管的超過(guò)常溫的壓縮天然氣得到冷卻，再流到壓縮天然氣輸出總管6，與天然氣壓縮系統(tǒng)中冷卻氣體的冷卻裝置出口端進(jìn)行匯總。這種不含二級(jí)壓縮天然氣壓縮缸的天然氣壓縮系統(tǒng)適用于對(duì)加氣壓力要求不高的小型加氣站使用。

本發(fā)明提供的天然氣壓縮系統(tǒng)，通過(guò)在過(guò)濾器內(nèi)設(shè)置熱交換管，利用經(jīng)壓縮機(jī)組壓縮后溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣作為熱介質(zhì)，能有效避免過(guò)濾器因溫度過(guò)低而凝冰形成冰堵，部分溫度超過(guò)常溫的壓縮天然氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器熱交換管冷卻后流到天然氣壓縮系統(tǒng)中冷卻氣體的冷卻器出口端進(jìn)行匯總，還使天然氣壓縮系統(tǒng)的用于冷卻裝置的能量消耗得到一定降低，實(shí)現(xiàn)廢熱利用，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，而且天然氣也無(wú)消耗，保證天然氣壓縮系統(tǒng)正常運(yùn)行。