一种蒸汽压缩设备及其蒸汽压缩系统

摘要

蒸汽压缩设备及其蒸汽压缩系统，蒸汽压缩设备包括总管路、蒸汽压缩装置和动能转换装置；动能转换装置能够将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能动能转换装置包括一个能够输出机械能的输出轴；进气口连通第二分支管道；输出轴通过一个传动机构传动连接转动机构，以使输出轴带动转动机构转动，并且将蒸汽的能量转化为驱动转动机构转动的动能，并持续保持转动机构转动，以便于蒸汽压缩装置在没有电动机的前提下进行运转，也不需要复杂的控制逻辑，简化了蒸汽压缩装置的动力源，并且充分利用了蒸汽的能量，进一步地提高蒸汽的利用率。

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蒸汽设备，尤其是一种蒸汽压缩设备及其蒸汽压缩系统。

背景技术

随着科技的发展，蒸汽是一种重要的能源物质，在工业企业及民用领域获得广泛的应用，并且蒸汽转换的能源功率较大，蒸汽节能是节能低碳的重要方面。在一些原料的加工工艺中会向外产生部分蒸汽，这部分蒸汽没有被使用，并在空气中进行流动，导致蒸汽的利用率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种蒸汽压缩设备及其蒸汽压缩系统，动能转换装置能够将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能所述动能转换装置包括一个能够输出所述机械能的输出轴；所述进气口连通所述第二分支管道；所述输出轴通过一个传动机构传动连接所述转动机构，以使所述输出轴带动所述转动机构转动，并且将蒸汽的能量转化为驱动转动机构转动的动能，并持续保持转动机构转动，以便于蒸汽压缩装置在没有电动机的前提下进行运转，也不需要复杂的控制逻辑，简化了蒸汽压缩装置的动力源，并且充分利用了蒸汽的能量，进一步地提高蒸汽的利用率。

本实用新型一种实施方式中，提供了一种蒸汽压缩设备，其能够连通一个能够输出低压蒸汽的总管路；所述总管路包括一个第一分支管道和一个第二分支管道；所述蒸汽压缩设备包括：一个蒸汽压缩装置，其包括一个吸入口和一个排出口；所述蒸汽压缩装置通过一个转动机构能够压缩从所述吸入口所吸入的气体，且能够通过所述排出口排出压缩后的气体；所述吸入口连通所述第一分支管道；和一个动能转换装置，其能够将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能；所述动能转换装置包括一个能够输出所述机械能的输出轴；所述进气口连通所述第二分支管道；所述输出轴通过一个传动机构传动连接所述转动机构，以使所述输出轴带动所述转动机构转动。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，在所述第一分支管道中设置一个定压控制阀；所述定压控制阀包括一个反馈调节端；通过所述反馈调节端输入的反馈压力，所述定压控制阀能够控制输出气压；

所述排出口连通所述反馈调节端且能够向所述反馈调节端输入所述反馈压力，以使所述蒸汽压缩装置输出恒定气压。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述定压控制阀包括：

一个阀体；所述阀体包括一个连通一个第一气道和一个第二气道(41b)的阀腔；

一个阀芯，所述阀芯可移动设置于所述阀腔中；所述阀芯从一个第一位置移动到一个第二位置时，所述第一气道和所述第二气道的连通面积逐步减小；和

一个压杆，所述压杆通过一个弹性件向所述阀芯持续施加使其位于所述第一位置的弹性力。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述阀芯的横截面呈锥形；所述阀芯设有气孔；所述气孔连通所述第一气道和所述第二气道。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述弹性件连接于所述压杆。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述传动机构中包括一个减速器。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述蒸汽压缩装置为回转式压缩机；所述动能转换装置为透平机。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，所述动能转换装置通过一个容纳转换部件的转换腔将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能；

所述蒸汽压缩设备还包括：

一个凝汽器，其连通所述转换腔，以使所述转换腔中的蒸汽凝结，使所述转换腔中持续真空。

在本实用新型中蒸汽压缩设备的另一种实施方式中，还包括一个用于回收蒸汽的回收装置，所述回收装置连通所述第一分支管道和所述第二分支管道。

本实用新型另一种实施方式中，提供了一种蒸汽压缩系统，包括上述的蒸汽压缩设备。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1为蒸汽压缩设备的一种示意性实施方式的气路示意图。

图2为蒸汽压缩设备一种示意性实施方式的定压控制阀的结构示意图。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

本实用新型的一种实施方式中，如图1和图2所示，提供了一种蒸汽压缩设备100，蒸汽压缩设备100包括回收装置10、总管路、蒸汽压缩装置20和动能转换装置30。总管路包括一个第一分支管道20a和一个第二分支管道20b，其中，第一分支管道20a连接回收装置10蒸汽压缩装置20，第二分支管道20b连接回收装置10、动能转换装置30和蒸汽压缩装置20，

回收装置10用于回收低压蒸汽，并储存低压蒸汽，处于回收装置10的低压蒸汽经总管路向外输出，并输出至蒸汽压缩装置20。

相对于第一分支管道20a，第一分支管道20a将低压蒸汽输送至蒸汽压缩装置20，蒸汽压缩装置20包括一个吸入口和一个排出口，其中，所述吸入口连通所述第一分支管道20a；所述蒸汽压缩装置20通过一个转动机构能够压缩从所述吸入口所吸入的气体，且能够通过所述排出口排出压缩后的气体，以便于对低压蒸汽进行加压，实现对低压蒸汽的利用，提高低压蒸汽的利用率。

在所述第一分支管道20a中设置一个定压控制阀40；所述定压控制阀40包括一个反馈调节端；通过所述反馈调节端输入的反馈压力，所述定压控制阀40能够控制输出气压；

所述排出口连通所述反馈调节端且能够向所述反馈调节端输入所述反馈压力，以使所述蒸汽压缩装置20输出恒定气压，通过恒定气压保持所述蒸汽压缩装置20的工作状态，并且保证所述蒸汽压缩装置20的工作稳定性。所述蒸汽压缩装置20为回转式压缩机。

回转式压缩机包括几个优点：(1)回转式压缩机在压缩过程中能够耐受一定程度的液击，使得压缩更稳定；(2)回转式压缩机能够实现较大范围的变动范围，便于匹配用户端不断变化的蒸汽需求量。在回转式压缩机中，优先选择螺杆式压缩机，技术更加成熟。

所述定压控制阀40包括阀体41、阀芯42和压杆43，阀芯42容纳于阀体41，并被压杆43作用。

所述阀体41包括一个连通一个第一气道41a和一个第二气道41b的阀腔41c；阀芯42容纳阀腔41c，并处于第一气道41a和第二气道41b之间。

所述阀芯42可移动设置于所述阀腔41c中；所述阀芯42从一个第一位置移动到一个第二位置时，所述第一气道41a和所述第二气道41b的连通面积逐步减小。此时所述阀芯42的横截面呈锥形，以便于阀芯42在自然状态下朝向截面较大区域的方向移动。

所述阀芯42设有气孔；所述气孔连通所述第一气道41a和所述第二气道41b，并供蒸汽在第一气道41a流向第二气道41b。

所述压杆43通过一个弹性件44向所述阀芯42持续施加使其位于所述第一位置的弹性力，从而保证阀芯42在蒸汽压力下维持在所述第一位置，保证阀芯42的工作稳定性。其中，所述弹性件44连接于所述压杆43，并对所述压杆43施加弹性作用力，从而保证阀芯42的第一位置。

相对于第二分支管道20b，动能转换装置30能够将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能；所述动能转换装置30包括一个能够输出所述机械能的输出轴；所述进气口连通所述第二分支管道20b；所述输出轴通过一个传动机构传动连接所述转动机构，以使所述输出轴带动所述转动机构转动，并且将蒸汽的能量转化为驱动转动机构转动的动能，并持续保持转动机构转动，以便于蒸汽压缩装置20在没有电动机的前提下进行运转，也不需要复杂的控制逻辑，简化了蒸汽压缩装置20的动力源，并且充分利用了蒸汽的能量，进一步地提高蒸汽的利用率。

所述动能转换装置30通过一个容纳转换部件的转换腔将从一个进气口吸入的蒸汽动能转换为机械能；所述动能转换装置30为透平机31。

透平机31和蒸汽压缩装置20之间连接有一个传动机构，传动机构的输入端连接透平机31的输出端，减速器33的输出端连接蒸汽压缩装置20的输入端，并且减速器33通过联轴器连接透平机31和蒸汽压缩装置20。可选的，所述传动机构中包括一个减速器33，所述蒸汽压缩装置20为回转式压缩机。

所述蒸汽压缩设备100还包括一个凝汽器32，其连通所述转换腔，以使所述转换腔中的蒸汽凝结，使所述转换腔中持续真空，通过真空对蒸汽进行吸附，从而保证处于第二分支管道20b内的蒸汽持续向透平机31输入，以保证透平机31的工作状态，以便于透平机31持续驱动蒸汽压缩装置20，从而保证蒸汽压缩装置20的工作，并且蒸汽压缩装置2020在没有电动机的前提下进行运转，也不需要复杂的控制逻辑，简化了蒸汽压缩装置20的动力源，并且充分利用了回收装置10所回收的一部分蒸汽的能量，进一步地提高蒸汽的利用率。

应当理解，虽然本说明书是按照各个方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。