CN114352502A - 一种气体增压装置及增压系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种气体增压装置和增压系统,气体增压装置包括外壳体和内壳体,内壳体设置于外壳体中,外壳体与内壳体之间形成第一容纳腔,外壳体上设有第一入口和第一出口,内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔,内壳体上设有第二入口和第二出口;气体增压装置包括保温状态和增压状态;在保温状态下,第一容纳腔中的制冷介质通过内壳体与工艺介质交换热量,以使至少部分工艺介质维持在液态;在增压状态下,向第二容纳腔输送热量,以使第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。本发明实施例中的气体增压装置使液态工艺介质转化为气态,并在有限空间内积聚以升高压力,减少了机械损耗,降低了运行过程的噪音,减少了运行成本。
Description
技术领域
本发明涉及气体增压技术领域,具体涉及一种气体增压装置及增压系统。
背景技术
化工生产常涉及气体增压输送。
在相关技术中,气体的增压输送一般以泵送为主。目前,常用的气体增压泵送设备,即气体压缩机主要为容积式和速度式。两种方法均依赖机械部件产生压缩驱动从而驱动气体实现增压,动力消耗及机械损耗均较高,运行过程中产生的噪音较大;当需求压力较高时,一般采用多个压缩机分级压缩方式,且需要配备级间气体冷却器,以降低排气温度;压缩机的吸入压力及管网压力不稳,使得压缩机运行过程中易产生喘振。
综上所述,相关技术中的气体压缩机具有较高的运行及维护成本,能够实现的增压范围和调节精度较小。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例期望提供一种能够减少机械磨损、降低所需设备的复杂程度、提高增压范围和调节精度的气体增压装置及增压系统。
为达到上述目的,本申请实施例的技术方案是这样实现的:
本发明实施例提供一种气体增压装置,该气体增压装置包括:
外壳体;
内壳体,所述内壳体设置于所述外壳体中,所述外壳体与所述内壳体之间形成第一容纳腔,所述外壳体上设有用于制冷介质进入所述第一容纳腔的第一入口和用于制冷介质排出所述第一容纳腔的第一出口,所述内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔,所述内壳体上设有用于工艺介质从所述气体增压装置外进入所述第二容纳腔的第二入口和用于工艺介质以气态形式从所述第二容纳腔排出至所述气体增压装置外的第二出口;
所述气体增压装置包括保温状态和增压状态;
在所述保温状态下,所述第一容纳腔中的制冷介质通过所述内壳体与所述工艺介质交换热量,以使至少部分工艺介质维持在液态;
在所述增压状态下,向所述第二容纳腔输送热量,以使所述第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。
在一些实施例中,所述第一入口位于所述第一容纳腔的底部,所述第一出口位于所述第一容纳腔的顶部;和\或,所述外壳体为圆柱形罐体,所述第一入口和所述第一出口在水平方向上的投影位于所述外壳体沿径向的相对两侧。
在一些实施例中,所述第二入口位于所述第二容纳腔的底部,所述第二出口位于所述第二容纳腔的顶部;和\或,所述内壳体为圆柱形罐体,所述第二入口和所述第二出口在水平方向上的投影位于所述内壳体沿径向的相对两侧。
在一些实施例中,所述气体增压装置包括第一加热装置,所述第一加热装置设置于所述第一容纳腔中;和\或,所述气体增压装置包括第二加热装置,所述第二加热装置设置于所述第二容纳腔中。
在一些实施例中,所述外壳体中设有第一真空隔离层,所述第一真空隔离层包覆于至少部分所述第一容纳腔的外侧。
在一些实施例中,所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口。
本发明实施例还提供一种增压系统,所述增压系统包括暂存容器和多个权利要求1-5中任一项所述的气体增压装置,所述暂存容器内设有暂存腔,各所述气体增压装置的所述第二出口通过相应的管道与所述暂存腔可选择地通断,所述暂存腔设有用于气态工艺介质排出所述暂存腔的增压出口。
在一些实施例中,各所述气体增压装置的所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口,各所述气体增压装置的所述第三出口之间通过相应的管道可选择地通断。
在一些实施例中,所述增压系统包括应急容器,所述应急容器中设有应急储存腔,各所述气体增压装置的所述内壳体设有用于液态的工艺介质排出所述第二容纳腔的第四出口,所述第四出口位于所述第一容纳腔的底部,所述第四出口通过相应管道穿过所述外壳体并与所述应急储存腔可选择地通断。
在一些实施例中,所述应急容器包括第一储罐和第二储罐,所述第一储罐中设有第二储罐,所述第一储罐的壳体中设有保温层,所述保温层包覆于至少部分所述保温腔的外侧,所述第二储罐和所述第一储罐之间形成保温腔,所述应急存储腔设于所述第二储罐中,所述第一储罐上设有用于制冷介质进入所述保温腔的输入口和用于制冷介质排出所述保温腔的输出口,所述第二储罐上设有用于工艺介质排出至所述应急容器外的排放口。
本发明实施例中的气体增压装置利用制冷介质与工艺介质之间的热交换,使得液态工艺介质转换为气态,并使气态工艺介质在有限空间内不断积聚以升高压力,进而实现了增压的目的。相比相关技术中的压缩机,本发明实施例中的气体增压装置无需额外的机械结构进行压缩,从而减少了机械损耗,易于后期维护和保养,提高了可靠性,降低了运行过程中的噪音,减少了运行成本;取消了压缩机中的驱动电机,降低了能耗,节约了成本;无需额外的冷却装置,降低了采购、运行和维护成本;不受机械结构的压缩比限制,可无级调节增压后的压力范围且调控范围更加宽泛,调节精度更高。
附图说明
图1为本发明一实施例中气体增压装置的示意图,其中,实心箭头代表工艺介质的流向,空心箭头代表制冷介质的流向;
图2为本发明一实施例中增压系统的示意图,其中,实心箭头代表工艺介质的流向,空心箭头代表制冷介质的流向。
附图标记说明
气体增压装置10;第一容纳腔10a;第二容纳腔10b;外壳体11;第一入口11a;第一出口11b;第三出口11c;内壳体12;第二入口12a;第二出口12b;第四出口12c;第一加热装置13;第二加热装置14;暂存容器20;暂存腔20a;增压出口20b;应急容器30;应急储存腔30a;保温腔30b;第一储罐31;输入口31a;输出口31b;第二储罐32;排放口32a;流量控制器40;压力计50;控制阀60
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合,具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明,不应视为对本申请的不当限制。
在本申请的描述中,“顶”、“底”、“水平方向”、“竖直方向”方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系,需要理解的是,这些方位术语仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本发明实施例提供一种气体增压装置10,参阅图1,该气体增压装置10包括外壳体11和内壳体12。
内壳体12设置于外壳体11中,外壳体11与内壳体12之间形成第一容纳腔10a,外壳体11上设有用于制冷介质进入第一容纳腔10a的第一入口11a和用于制冷介质排出第一容纳腔10a的第一出口11b。
内壳体12中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔10b,内壳体12上设有用于工艺介质从气体增压装置10外进入第二容纳腔10b的第二入口12a和用于工艺介质以气态形式从第二容纳腔10b排出至气体增压装置10外的第二出口12b。
工艺介质即为需要进行增压的气体。
制冷介质的具体种类不限,其沸点应低于工艺介质。例如,工艺介质为一氧化碳,制冷介质为液氮。
气体增压装置10包括保温状态和增压状态。
在保温状态下,第一容纳腔10a中的制冷介质通过内壳体12与工艺介质交换热量,以使至少部分工艺介质维持在液态。
可以理解的是,从第二入口12a输入的工艺介质的流体状态不限。例如,输入的工艺介质为气态,与制冷介质交换热量后在第二容纳腔10b中至少部分工艺介质转换为液态并保持;或者,输入的工艺介质为液态。
在增压状态下,向第二容纳腔10b输送热量,以使第二容纳腔10b中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。
液态工艺介质不断转换为气态,气态的工艺介质积聚于第二容纳腔10b中,从而不断升高压力,直至满足预设压力范围之后,打开第二出口12b,即可输出满足压力要求的气态工艺介质。
预设压力范围,即气态工艺介质所需达到的压力范围,根据实际需要设置。
需要说明的是,由于液态工艺介质不断转化为气态,第二容纳腔10b气液共存,在温度不变的情况下,当气液两相达到平衡时,气体压力不再升高,气体压力维持在预设压力范围。当打开第二出口12b,排出一部分气态工艺介质后,打破原来的气液两相平衡,液态工艺介质继续相变为气态,如此,不断进行动态调节,使得从第二出口12b始终能够输出具有稳定压力的气体。
可以理解的是,在保温模式下,第一容纳腔10a中的制冷介质为至少部分为液态。相比气态形式,能够通过第一入口11a向第一容纳腔10a中输入更多质量的制冷介质,从而提高保温效率,降低维持液态工艺介质的制冷介质的消耗。
可以理解的是,通过第一出口11b的能够排出气态的制冷介质,以调控第一容纳腔10a中制冷介质对第二容纳腔10b的制冷效果来间接调控第二容纳腔10b内液态工艺介质转化为气态的速率。此外,避免积聚在第一容纳腔10a中的气态制冷介质压力过高导致气态增压装置发生损坏。
可以理解的是,在第一入口11a、第一出口11b、第二入口12a和第二出口12b位置设有流量控制器40、控制阀60和压力计50,以便监控和调节第一容纳腔10a和第二容纳腔10b中的压力,以及制冷介质和工艺介质的输入量和排出量,调控制冷介质和工艺介质的进出速率。
可以理解的是,通过调控工艺介质由液态转化为气态的速率以及气态工艺介质在第二容纳腔10b中的积聚时间,实现排出的气态工艺介质的压力的无级调节。
本发明实施例中的气体增压装置10利用制冷介质与工艺介质之间的热交换,使得液态的工艺介质转换为气态,并使气态的工艺介质在有限空间内不断积聚以升高压力,进而实现了增压的目的。相比相关技术中的压缩机,本发明实施例中的气体增压装置10无需额外的机械结构进行压缩,从而减少了机械损耗,易于后期维护和保养,提高了可靠性,降低了运行过程中的噪音,减少了运行成本;取消了压缩机中的驱动电机,降低了能耗,节约了成本;无需额外的冷却装置,降低了采购、运行和维护成本;不受机械结构的压缩比限制,可无级调节增压后的压力范围且调控范围更加宽泛,调节精度更高。
本发明实施例中的气体增压装置10通过以下步骤实现气体增压处理:
S11:经第一入口11a向第一容纳腔10a中输入制冷介质,以使第二容纳腔10b形成低温环境;
S12:经第二入口12a向第二容纳腔10b中输入工艺介质,使至少部分工艺介质维持在液态,并积蓄至预定量;
S13:向第二容纳腔10b输送热量,以使液态工艺介质转换为气态并积聚在第二容纳腔10b中;
S14:待第二容纳腔10b中气态工艺介质的压力达到预设压力范围,打开第二出口12b以排出增压后的气态工艺介质。
可以理解的是,在第一容纳腔10a中设有液位传感器,以监控第一容纳腔10a中液态制冷介质的液位高度,为补充制冷介质的数量和时机提供参考;和\或,在第二容纳腔10b中设有液位传感器,以监控第二容纳腔10b中液态工艺介质的液位高度,为补充工艺介质的数量和时机、调控工艺介质转化为气态的速率提供参考。
可以理解的是,对第一入口11a、第一出口11b的设置位置进行优化,以使得液态制冷介质的能够更加充分地进行换热。
在一些实施例中,参阅图1,第一入口11a位于第一容纳腔10a的底部,第一出口11b位于第一容纳腔10a的顶部。便于液态制冷介质从第一入口11a进入第一容纳腔10a后,能够自然沉积在第一容纳腔10a的底部,增大了第一入口11a与第一出口11b之间的距离,降低了在第一出口11b打开后,液态制冷介质被转化后的气态制冷介质夹带从第一出口11b流出的可能性,提高了制冷介质的换热效率。
第一入口11a设置在第一容纳腔10a的底部的具体方式不限。
例如,第一入口11a开设在第一容纳腔10a的底部的内壁上。
又如,参阅图1,输入液态制冷介质的管道自第一容纳腔10a的顶部进入第一容纳腔10a中,并向底部延伸,在该管道的底部形成第一入口11a。
在一些实施例中,参阅图1,外壳体11为圆柱形罐体。结构简单,易于制造,且有利于制冷介质对外壳体11所产生的压力均匀分布在第一容纳腔10a的内壁上,降低了应力集中的概率,提高了安全冗余。第一入口11a和第一出口11b在水平方向上的投影位于外壳体11沿径向的相对两侧。增大了第一入口11a与第一出口11b之间在水平方向的距离,降低了在第一出口11b打开后,液态制冷介质被转化后的气态制冷介质夹带从第一出口11b流出的可能性,提高了制冷介质的换热效率。
可以理解的是,对第二入口12a、第二出口12b的设置位置进行优化,以使得更多的液态工艺介质的能够更加充分地转化为气态后再排出。
在一些实施例中,参阅图1,第二入口12a位于第二容纳腔10b的底部,第二出口12b位于第二容纳腔10b的顶部。便于液态工艺介质从第二入口12a进入第二容纳腔10b后,能够自然沉积在第二容纳腔10b的底部,增大了第二入口12a与第二出口12b之间的距离,降低了在第二出口12b打开后,液态工艺介质被转化后的气态工艺介质夹带从第二出口12b流出的可能性,提高液态工艺介质的利用率。
第二入口12a设置在第二容纳腔10b的底部的具体方式不限。
例如,第二入口12a开设在第二容纳腔10b的底部的内壁上。
又如,参阅图1,输入液态工艺介质的管道自第二容纳腔10b的顶部进入第二容纳腔10b中,并向底部延伸,在该管道的底部形成第二入口12a。
在一些实施例中,参阅图1,内壳体12为圆柱形罐体。结构简单,易于制造,且有利于工艺介质对内壳体12所产生的压力均匀分布在第一容纳腔10a的内壁上,降低了应力集中的概率,提高了安全冗余。第二入口12a和第二出口12b在水平方向上的投影位于外壳体11沿径向的相对两侧。增大了第二入口12a与第二出口12b之间在水平方向的距离,降低了在第二出口12b打开后,液态工艺介质被转化后的气态工艺介质夹带从第二出口12b流出的可能性,提高液态工艺介质的利用率。
可以理解的是,向第二容纳腔10b输送热量的方式不限。
在一些实施例中,参阅图1,气体增压装置10包括第一加热装置13,第一加热装置13设置于第一容纳腔10a中。通过第一加热装置13直接对第一容纳腔10a中的制冷介质进行加热,从而破坏第一容纳腔10a中原有的低温环境以使得第二容纳腔10b升温,第二容纳腔10b腔中的液态工艺介质转变为气态。
可以理解的是,第一加热装置13加热制冷介质后,至少部分制冷介质转化为气态并从第一出口11b中排出。
第一加热装置13的具体结构不限。
例如,第一加热装置13沿竖直方向延伸,且一端固定于第一容纳腔10a的底壁上。以使得在制冷介质的液位高度不同的情况下,第一加热装置13仍能够加热制冷介质。
可以理解的是,对液态工艺介质直接进行加热,以便调控工艺介质由液态转化为气态的速率,从而调控压力。
在一些实施例中,参阅图1,气体增压装置10包括第二加热装置14,第二加热装置14设置于第二容纳腔10b中。通过第二加热装置14直接对第二容纳腔10b中的工艺介质进行加热,以使得第二容纳腔10b中的液态工艺介质直接转变为气态。
第二加热装置14的具体结构不限。
例如,第二加热装置14沿竖直方向延伸,且一端固定于第二容纳腔10b的底壁上。以使得在液态工艺介质的液位高度不同的情况下,第二加热装置14仍能够加热液态工艺介质。
可以理解的是,第一加热装置13和第二加热装置14具有沿竖直方向分段加热的功能,以适应第一容纳腔10a和第二容纳腔10b内液面的涨落,降低功耗。
在一些实施例中,参阅图1,第一容纳腔10a的底部设有用于液态制冷介质排出第一容纳腔10a的第三出口11c。
可以理解的是,在气体增压装置10中采取保温措施,以减少在保温状态下,制冷介质与外界的热交换。
在一些实施例中,外壳体11中设有保温层,保温层包覆于至少部分第一容纳腔10a的外侧。保温层采用热系数小的材料,例如聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、气凝胶等。通过保温层能够减少第一容纳腔10a与外界的热交换,对制冷介质起到保温作用。
在一些实施例中,外壳体11中设有第一真空隔离层,第一真空隔离层包覆于至少部分第一容纳腔10a的外侧。第一真空隔离层能够降低热量的传导,从而对制冷介质起到保温作用。
可以理解的是,在外壳体11上设有真空抽口。在需要气体增压装置10进行工作前,先通过真空抽口抽取第一真空隔离层中的气体。
可以理解的是,外壳体11和内壳体12的材质及厚度依据工艺介质及制冷介质的物理和化学性质确定。
可以理解的是,气态工艺介质的压力可以通过工艺介质的加热功率、制冷介质的汽化量等相关因素进行调控,通过各相关因素形成适用于本系统的PID(ProportionalIntegral Derivative,比例、积分、微分)反馈调节控制机制实现对工艺介质的压力的精确调控,以使得输出的气态工艺介质压力更加稳定。
本发明实施例还提供一种增压系统,参阅图2,增压系统包括暂存容器20和前述实施例中任一实施例所述的气体增压装置10,暂存容器20内设有暂存腔20a,各气体增压装置10的第二出口12b通过相应的管道与暂存腔20a可选择地通断,暂存腔20a设有用于气态工艺介质排出暂存腔20a的增压出口20b。各气体增压装置10之间并联且轮换运行,对处于非运行状态下的气体增压装置10补充工艺介质,以保证连续不断输出增压后的气态工艺介质,避免单个气体增压装置10中的工艺介质消耗殆尽而无法继续输出增压后的气态工艺介质。在暂存腔20a中能够存储一定量的符合所需压力要求的气态工艺介质。各气体增压装置10所排出的气态工艺介质进入到暂存腔20a,待积聚至预设压力范围后,从增压出口20b排出。一方面,若气体增压装置10因故障发生停机,暂存腔20a中的气态工艺介质能够维持一段时间的输出,降低了气体增压装置10停机的不利影响;另一方面,暂存装置能够缓冲各气体增压装置10在切换过程中所产生的压力波动,有效保障输出压力的稳定性。
可以理解的是,为保障输出气相压力的稳定性,暂存容器20设有背压阀门。
可以理解的是,根据实际工作需要设定液位转换下限值。当液位传感器感知第二容纳腔10b中的液态工艺介质的液面低于液位转换下限时,启动下一气体增压装置10的增压输出。
本发明实施例中的增压系统通过以下步骤实现增压:
S21:确定目标气体增压装置。
选取一个或者多个体气体增压装置10作为目标气体增压装置。
确定的方式不限。例如,可以标记各气体增压装置10的编号,如1#气体增压装置10、2#气体增压装置10、3#气体增压装置10等,按照编号依次确定为目标气体增压装置;或者,根据气体增压装置10的实际状态是否良好,按照状态的好坏依次确定为目标气体增压装置。
S22:控制目标气体增压装置实现气体增压处理。
即该气体增压装置10按照前述S11至S14步骤实现第二出口12b排出增压后的气态工艺介质的目的。
S23:导通至少一个已经过气体增压处理的目标气体增压装置10与暂存腔20a之间的流道,以使得当前的目标气体增压装置10的气态工艺介质经增压出口20b输出。
S24:根据预设策略关闭当前的目标气体增压装置10与暂存腔20a之间的流道;且导通至少一个已经过气体增压处理的目标气体增压装置10与暂存腔20a之间的流道。通过各个气体增压装置10之间的切换实现气态工艺介质的持续输出。
例如,在首个作为目标气体增压装置的气体增压装置10向暂存容器20输送气态工艺介质的过程中,控制下一作为目标气体增压装置的气体增压装置10执行气体增压处理,待首个目标气体增压装置中的工艺介质液位下降至转换下限值,控制下一目标气体增压装置10进行S24步骤,并关闭首个目标气体增压装置10的第二出口12b所对应的控制阀60及流量控制器40。首个作为目标气体增压装置的气体增压装置10进入备用状态,直至下一次重新作为目标气体增压装置。
依次类推,后续各气体增压装置10依次重复上述步骤不断接替前一气体增压装置10向暂存腔20a输送气态工艺介质,从而保证增压出口20b稳定输出满足压力要求的气态工艺介质。
可以理解的是,液态制冷介质可以在各个气体增压装置10之间循环使用,从而降低运行和材料成本。
在一些实施例中,参阅图2,各气体增压装置10的第一容纳腔10a的底部设有用于液态制冷介质排出第一容纳腔10a的第三出口11c。
各气体增压装置10的第三出口11c之间通过相应的管道可选择地通断。液态制冷介质可以在各气体增压装置10之间重复利用,节省了液态制冷介质的损耗。
在S23步骤中,可以同时打开第三出口11c所对应的控制阀60,将液态制冷介质传输至其它气体增压装置10中。
在一些实施例中,参阅图2,增压系统包括应急容器30,应急容器30中设有应急储存腔30a,各气体增压装置10的内壳体12设有用于液态的工艺介质排出第二容纳腔10b的第四出口12c,第四出口12c位于第一容纳腔10a的底部,第四出口12c通过相应管道穿过外壳体11并与应急储存腔30a可选择地通断。当气体增压装置10出现故障时,液态工艺介质经由第四出口12c排出并经应急容器30入口对应的控制阀60进入应急储存腔30a中,由位于应急储存腔30a底部的压力计50监测液态工艺介质的压力,由位于应急储存腔30a顶部的压力计50监测气态工艺介质的压力。通过应急容器30,能够降低气体增压装置10发生故障后,液态工艺介质继续转化为气态工艺介质而压力过大导致气体增压装置10发生损坏的概率,提高了系统的安全冗余。
在一些实施例中,参阅图2,应急容器30包括第一储罐31和第二储罐32,第一储罐31中设有第二储罐32,第二储罐32和第一储罐31之间形成保温腔30b,应急储存腔30a设于第二储罐32中,第一储罐31上设有用于制冷介质进入保温腔30b的输入口31a和用于制冷介质排出保温腔30b的输出口31b,第二储罐32上设有用于工艺介质排出至应急容器30的排放口32a。通过保温腔30b内的制冷介质使得应急储存腔30a中的至少部分工艺介质维持在液态,一方面增大液态工艺介质的存储能力;另一方面,便于排除故障后,液态工艺介质回到气体增压装置10继续使用。
在一些实施例中,第一储罐的壳体中设有保温层,保温层包覆于至少部分所保温腔的外侧。保温层为真空层或者由保温材料制成,以降低热传导,对制冷介质起到保温作用。
若应急容器出现故障或者液态工艺介质超出应急储存腔的存储能力,可打开输出口31b和排放口32a所对应的控制阀60,以直接排除制冷介质和工艺介质,保障系统安全。
通过输入口31a位置的控制阀60常态维持保温腔30b内制冷介质处于最高液位,以使应急容器30具备更强的工艺介质的存储能力。
本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种气体增压装置,其特征在于,所述气体增压装置包括:
外壳体;
内壳体,所述内壳体设置于所述外壳体中,所述外壳体与所述内壳体之间形成第一容纳腔,所述外壳体上设有用于制冷介质进入所述第一容纳腔的第一入口和用于制冷介质排出所述第一容纳腔的第一出口,所述内壳体中设有用于容纳工艺介质的第二容纳腔,所述内壳体上设有用于工艺介质从所述气体增压装置外进入所述第二容纳腔的第二入口和用于工艺介质以气态形式从所述第二容纳腔排出至所述气体增压装置外的第二出口;
所述气体增压装置包括保温状态和增压状态;
在所述保温状态下,所述第一容纳腔中的制冷介质通过所述内壳体与所述工艺介质交换热量,以使至少部分工艺介质维持在液态;
在所述增压状态下,向第二容纳腔输送热量,以使所述第二容纳腔中的液态工艺介质吸收热量并转化为气态。
2.根据权利要求1所述的气体增压装置,其特征在于,所述第一入口位于所述第一容纳腔的底部,所述第一出口位于所述第一容纳腔的顶部;和\或,所述外壳体为圆柱形罐体,所述第一入口和所述第一出口在水平方向上的投影位于所述外壳体沿径向的相对两侧。
3.根据权利要求1所述的气体增压装置,其特征在于,所述第二入口位于所述第二容纳腔的底部,所述第二出口位于所述第二容纳腔的顶部;和\或,所述内壳体为圆柱形罐体,所述第二入口和所述第二出口在水平方向上的投影位于所述内壳体沿径向的相对两侧。
4.根据权利要求1所述的气体增压装置,其特征在于,所述气体增压装置包括第一加热装置,所述第一加热装置设置于所述第一容纳腔中;和\或,所述气体增压装置包括第二加热装置,所述第二加热装置设置于所述第二容纳腔中。
5.根据权利要求1所述的气体增压装置,其特征在于,所述外壳体中设有第一真空隔离层,所述第一真空隔离层包覆于至少部分所述第一容纳腔的外侧。
6.根据权利要求1所述的气体增压装置,其特征在于,所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口。
7.一种增压系统,其特征在于,所述增压系统包括暂存容器和多个权利要求1-5中任一项所述的气体增压装置,所述暂存容器内设有暂存腔,各所述气体增压装置的所述第二出口通过相应的管道与所述暂存腔可选择地通断,所述暂存腔设有用于气态工艺介质排出所述暂存腔的增压出口。
8.根据权利要求7所述的增压系统,其特征在于,各所述气体增压装置的所述第一容纳腔的底部设有用于液态制冷介质排出所述第一容纳腔的第三出口,各所述气体增压装置的所述第三出口之间通过相应的管道可选择地通断。
9.根据权利要求7所述的增压系统,其特征在于,所述增压系统包括应急容器,所述应急容器中设有应急储存腔,各所述气体增压装置的所述内壳体设有用于液态的工艺介质排出所述第二容纳腔的第四出口,所述第四出口位于所述第一容纳腔的底部,所述第四出口通过相应管道穿过所述外壳体并与所述应急储存腔可选择地通断。
10.根据权利要求9所述的增压系统,其特征在于,所述应急容器包括第一储罐和第二储罐,所述第一储罐中设有第二储罐,所述第一储罐的壳体中设有保温层,所述保温层包覆于至少部分所述保温腔的外侧,所述第二储罐和所述第一储罐之间形成保温腔,所述应急存储腔设于所述第二储罐中,所述第一储罐上设有用于制冷介质进入所述保温腔的输入口和用于制冷介质排出所述保温腔的输出口,所述第二储罐上设有用于工艺介质排出至所述应急容器外的排放口。
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