CN202132112U - 压气回流压缩系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压气回流压缩系统，包括回流通道、压缩增压系统、压缩增压系统进气道和压缩增压系统气体出口，所述压缩增压系统进气道与所述压缩增压系统连通，所述压缩增压系统与所述压缩增压系统气体出口连通，所述压缩增压系统气体出口经所述回流通道与所述压缩增压系统进气道连通，所述回流通道的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道的气体出口处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道的气体出口处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动速度。本实用新型作为发动机的压缩增压系统或单独作为压缩系统使用时，大幅度提高了系统的气体压缩效率。

Description

压气回流压缩系统

技术领域

本实用新型涉及气体压缩、发动机及喷气推进领域，尤其涉及一种气体压缩系统。

背景技术

无论是在气体压缩领域、发动机领域或在喷气推进领域，气体压缩是一个十分重要的过程。实现这一过程的机构一般说来有两类，一类是叶轮式压缩方式，另一类是活塞式压缩方式。然而在这些过程中，不仅结构复杂，而且气体压缩的效率较低。如何简化结构，提高压缩系统的压比，提高气体压缩效率是提高气体压缩领域、发动机领域以及喷气推进领域的节能、环保的重要问题。为此，需要发明一种新的技术方案，以解决这类问题。

发明内容

为提高气体压缩系统的压比，本实用新型的技术方案如下：

一种压气回流压缩系统，包括回流通道、压缩增压系统、压缩增压系统进气道和压缩增压系统气体出口，所述压缩增压系统进气道与所述压缩增压系统连通，所述压缩增压系统与所述压缩增压系统气体出口连通，所述压缩增压系统气体出口经所述回流通道与所述压缩增压系统进气道连通，所述回流通道的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道的气体出口处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道的气体出口处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动速度，所述回流通道内回流的气体流量与所述压缩增压系统气体出口的气体流量的比值大于5％，以提高所述压缩增压系统的气体入口的气体总压，从而提高所述压缩增压系统气体出口处的气体压力。

所述压气回流压缩系统还包括射流泵，所述压缩增压系统进气道依次经所述射流泵的射流泵低压气体入口、所述射流泵的射流泵气体出口与所述压缩增压系统连通，连通所述射流泵低压气体入口和所述射流泵气体出口的射流泵通道构成所述压缩增压系统进气道的一部分，所述回流通道的气体出口设为所述射流泵的射流泵动力气体喷射口。

在所述压缩增压系统进气道内设射流泵，所述射流泵的射流泵气体出口的气体流动方向以所述射流泵气体出口所在处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道的气体出口设为所述射流泵的射流泵动力气体喷射口。

所述回流通道设在所述压缩增压系统的壳体壁内。

所述压缩增压系统设为轴流式压气机/径流式压气机，所述回流通道设在所述轴流式压气机/径流式压气机的转动轴内。

在所述压缩增压系统气体出口上设成品压缩气体导出口，和/或所述压缩增压系统气体出口与燃烧室连通，所述燃烧室与作功机构连通。

在所述射流泵气体出口上设成品压缩气体导出口，和/或所述射流泵气体出口与燃烧室连通，所述燃烧室与作功机构连通。

所述压缩增压系统设为内燃机涡轮增压压气机，或所述压缩增压系统设为燃气轮机压气机，或所述压缩增压系统设为喷气发动机压气机，或所述压缩增压系统设为活塞式压气机。

所述压缩增压系统设为冲压发动机进气道，所述压缩增压系统进气道设为所述冲压发动机进气道的低静压区，所述压缩增压系统气体出口设为所述冲压发动机进气道的高静压区。

在所述回流通道上设回流通道加热室，和/或在所述回流通道上设控制阀。

在所述回流通道上，和/或在所述压缩增压系统上，和/或在所述压缩增压系统进气道上，和/或在所述压缩增压系统气体出口上设冷却器。

一种提高所述压气回流压缩系统效率和环保性的方法，即将开始作功的气体工质的温度和压力符合类绝热关系。

一种压气回流压缩系统，包括回流通道、压缩增压系统、压缩增压系统进气道和压缩增压系统气体出口，所述压缩增压系统进气道与所述压缩增压系统连通，所述压缩增压系统与所述压缩增压系统气体出口连通，所述压缩增压系统设为多级压气机，所述多级压气机中的某一级压气机的气体出口经所述回流通道与本级压气机的气体入口和/或某一上级压气机的气体入口连通，所述回流通道的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道的气体出口处的所述回流通道的气体出口外围的气体流动方向为总体指向，所述回流通道的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道的气体出口处的所述回流通道的气体出口外围的气体流动速度。

在所述压缩增压系统进气道内设回流气体喷嘴，所述回流通道的气体出口与所述回流气体喷嘴连通，在所述压缩增压系统气体出口上设回流气体导出口，所述压缩增压系统气体出口依次经所述回流气体导出口、所述回流通道和所述回流气体喷嘴与所述压缩增压系统进气道连通。

所述压气回流压缩系统还包括两入一出深插三通管，所述回流通道的气体出口与所述两入一出深插三通管的一个气体入口连通，所述压缩增压系统进气道经所述两入一出深插三通管的另一个气体入口再经所述两入一出深插三通管的气体出口与所述压缩增压系统连通，所述压缩增压系统气体出口与所述回流通道的气体入口连通。

本实用新型的目的是为了提高气体压缩系统的压比。

本实用新型中，所述回流通道内回流的气体流量与所述压缩增压系统气体出口的气体流量的比值大于5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％或大于95％，以提高所述压缩增压系统的气体入口的气体总压，从而提高所述压缩增压系统气体出口处的气体压力。

本实用新型中，所述压缩增压系统气体出口内的压缩气体部分或全部回流到所述压缩增压系统进气道，所述压缩增压系统可内含动力源，或外部动力源对其输入动力。

本实用新型中，所谓的成品压缩气体是指所述压气回流压缩系统对外输出的压缩气体；所谓压缩增压系统是指一切可以对气体进行压缩增压的系统，例如叶轮式压气机、航空发动机压气机、燃气轮机压气机、冲压发动机压气机(冲压发动机进气道)等。

本实用新型中，所述两入一出深插三通管是指由三根管相互连通构成的，其中两根管为流体流入管，一根管为流体流出管的，两根流体流入管中至少一根插入流体流出管内的三通管。

本实用新型中，所谓压缩增压系统是指一切可以对气体进行压缩增压的系统，不包括液体泵。

本实用新型中，所述压气回流压缩系统可以单独使用，也可以并联或串联使用，以满足对成品压缩气体的要求。

本实用新型中，所谓的环保性是衡量发动机(即所述燃烧室和所述作功机构构成发动机)污染排放的指标，环保性高发动机排放污染少，环保性低发动机排放污染多。

本实用新型中，所谓多级压气机中的上级压气机是指与参照级相比，处于气体流动的上游，即处于气体压力较低的区域内的压气机。

本实用新型中，所谓动力气体是指压缩其他气体的气体，它的压力高于射流泵的低压气体(比如大气)入口处的压力。

本实用新型中，所谓的射流泵是指通过动力流体引射非动力流体，两流体相互作用从一个出口排出的装置，所谓的射流泵可以是气体射流泵(即喷射泵)，也可以是液体射流泵；所谓的射流泵可以是传统射流泵，也可以是非传统射流泵。

本实用新型中，所谓的传统射流泵是指由两个套装设置的管构成的，向内管提供高压动力气体，内管高压动力气体在外管内喷射，在内管高压动力气体喷射和外管的共同作用下使内外管之间的其他气体(从外管进入的气体)沿内管高压动力气体的喷射方向产生运动的装置；所谓射流泵的外管可以有缩扩区，外管可以设为文丘里管，内管喷嘴可以设为拉瓦尔喷管，所谓的缩扩区是指外管内截面面积发生变化的区域；所述射流泵至少有三个接口或称通道，即射流泵动力气体喷射口、射流泵低压气体入口和射流泵气体出口。

本实用新型中，所谓的非传统射流泵是指由两个或两个以上相互套装设置或相互并列设置的管构成的，其中至少一个管与动力气体源连通，并且动力气体源中的动力气体的流动能够引起其他管中的气体产生定向流动的装置；所谓射流泵的管可以有缩扩区，可以设为文丘里管，管的喷嘴可以设为拉瓦尔喷管，所谓的缩扩区是指管内截面面积发生变化的区域；所述射流泵至少有三个接口或称通道，即射流泵动力气体喷射口、射流泵低压气体入口和射流泵气体出口；所述射流泵可以包括多个射流泵动力气体喷射口，在包括多个射流泵动力气体喷射口的结构中，所述射流泵动力气体喷射口可以布置在所述射流泵低压气体入口的管道中心区，也可以布置在所述射流泵低压气体入口的管道壁附近，所述射流泵动力气体喷射口也可以是环绕所述射流泵低压气体入口管道壁的环形喷射口。

本实用新型中，所述射流泵包括多级射流泵，多股射流泵和脉冲射流泵等。

本实用新型中，所谓的加热器是指一切能够对气体加热的装置，例如内燃加热器、外燃加热器和电加热器等，其目的是使所述回流通道内的气体升温提高射流动力。

本实用新型中，所谓的冷却器是指一切可以对气体进行降温的装置，例如散热器、混合式降温器(与冷流体混合降低气体温度的装置)等，其目的是对即将被压缩的气体、在压缩过程中的气体和已经被压缩的气体进行降温。

本实用新型中，所述回流通道的设置相当于将所述压缩增压系统的级数大幅度提高，可以大幅度提高所述压缩增压系统气体出口处的压力，在所述回流通道上设冷却器的方案相当于多级压气机中的级间冷却，这一冷却方案将大幅度提高冷却效率，降低压缩过程的耗功。

本实用新型中，图40是气体工质的温度T和压力P的关系图，O-A-H所示曲线是通过状态参数为298K和0.1MPa的0点的气体工质绝热关系曲线；B点为气体工质的实际状态点，E-B-D所示曲线是通过B点的绝热关系曲线，A点和B点的压力相同；F-G所示曲线是通过2800K和10MPa(即目前内燃机中即将开始作功的气体工质的状态点)的工质绝热关系曲线。

本实用新型中，图40中的

中的K是气体工质绝热指数，P是气体工质的压力，T是气体工质的温度，C是常数。

本实用新型中，所谓的类绝热关系包括下列三种情况：1.气体工质的状态参数(即工质的温度和压力)点在所述工质绝热关系曲线上，即气体工质的状态参数点在图40中O-A-H所示曲线上；2.气体工质的状态参数(即工质的温度和压力)点在所述工质绝热关系曲线左侧，即气体工质的状态参数点在图40中O-A-H所示曲线的左侧；3.气体工质的状态参数(即工质的温度和压力)点在所述工质绝热关系曲线右侧，即气体工质的状态参数点在图40中O-A-H所示曲线的右侧，但是气体工质的温度不高于由此气体工质的压力按绝热关系计算所得温度加1000K的和、加950K的和、加900K的和、加850K的和、加800K的和、加750K的和、加700K的和、加650K的和、加600K的和、加550K的和、加500K的和、加450K的和、加400K的和、加350K的和、加300K的和、加250K的和、加200K的和、加190K的和、加180K的和、加170K的和、加160K的和、加150K的和、加140K的和、加130K的和、加120K的和、加110K的和、加100K的和、加90K的和、加80K的和、加70K的和、加60K的和、加50K的和、加40K的和、加30K的和或不高于加20K的和，即如图40所示，所述气体工质的实际状态点为B点，A点是压力与B点相同的绝热关系曲线上的点，A点和B点之间的温差应小于1000K、900K、850K、800K、750K、700K、650K、600K、550K、500K、450K、400K、350K、300K、250K、200K、190K、180K、170K、160K、150K、140K、130K、120K、110K、100K、90K、80K、70K、60K、50K、40K、30K或小于20K。

本实用新型中，所谓类绝热关系可以是上述三种情况中的任何一种，也就是指：即将开始作功的气体工质的状态参数(即气体工质的温度和压力)点在如图40所示的通过B点的绝热过程曲线E-B-D的左侧区域内。

本实用新型中，所谓的即将开始作功的气体工质是指即将膨胀作功的气体工质。

本实用新型中，将即将开始作功的气体工质的状态参数(即气体工质的温度和压力)符合类绝热关系的发动机系统(即热动力系统)定义为低熵发动机。

本实用新型中，调整所述压气回流压缩系统所输出的压缩气体的温度、压力和流量，从而调整进入所述燃烧室内的原工质的温度、压力和流量，调整向所述燃烧室导入燃料的量，调整所述燃烧室导出气体工质的量，使即将开始作功的气体工质的温度和压力符合类绝热关系。

本实用新型中，所谓原工质是指流入所述燃烧室的工质。

本实用新型中，所谓的喷气发动机压气机是指涡轮喷气发动机、涡扇发动机等具有压缩机的喷气发动机中的压气机。

本实用新型中，所谓的回流通道是指气体流通通道(含腔体)，其目的是将已经通过所述压缩增压系统的气体部分或全部回流到所述压缩增压系统的气体入口。

本实用新型中，可以通过降低所述回流通道的流动阻力和/或调整所述回流通道的气体出口的形状和尺寸，使所述回流通道的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道的气体出口处的所述压缩增压系统进气道内的气体流动速度。

本实用新型中，所述回流通道内回流的气体流量与所述压缩增压系统气体出口的气体流量的比值大于5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％或大于95％。

本实用新型中，所谓的A以B为总体指向是指A的流动方向与B的流动方向基本一致，而且两者之间的流速夹角小于90度。

本实用新型中，所谓的作功机构是指活塞作功机构、动力透平或以获得推进力为目的的喷管等作功机构，其作用是将由所述燃烧室来的工质进行膨胀作功。

本实用新型中，在所述回流通道上设控制阀的目的是为了调整所述回流通道内的气体流量，以控制所述压缩增压系统的压力。

本实用新型所谓的冲压发动机进气道是指冲压发动机中的将高速气体转换成高压气体的进气通道。

本实用新型中，所述回流通道的设置利用了正反馈的作用，提高了对气体的压缩作用；所谓正反馈作用是指所述压缩增压系统气体出口处的压力越大，所述回流通道出口处的压力也就越大，所述回流通道出口处的压力越大，所述回流通道出口处的喷射速度也就越大，所述回流通道出口处的喷射速度越大，所述压缩增压系统进气道内的流速也就越大，所述压缩增压系统进气道内的流速越大，所述压缩增压系统的气体入口处的气体流速也就越大，所述压缩增压系统的气体入口处的气体流速越大，所述压缩增压系统的成品压缩气体导出口处的压力也就越大。

本实用新型所公开的压气回流压缩系统中，所述压缩增压系统气体出口处的气体压力大于0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1MPa、1.2MPa、1.4MPa、1.6MPa、1.8MPa、2MPa、2.2MPa、2.4MPa、2.6MPa、2.8MPa、3MPa、3.2MPa、3.4MPa、36MPa、3.8MPa、4MPa、4.2MPa、4.4MPa、4.6MPa、4.8MPa、5MPa、5.2MPa、5.4MPa、5.6MPa、5.8MPa、6MPa、6.2MPa、6.4MPa、6.6MPa、6.8MPa、7MPa、7.2MPa、7.4MPa、7.6MPa、7.8MPa、8MPa、8.2MPa、8.4MPa、8.6MPa、8.8MPa、9MPa、9.2MPa、9.4MPa、9.6MPa、9.8MPa、10MPa、10.2MPa、10.4MPa、10.6MPa、10.8MPa、11MPa、11.2MPa、11.4MPa、11.6MPa、11.8MPa、12MPa、11MPa、11.2MPa、11.4MPa、11.6MPa、11.8MPa、12MPa、11MPa、11.2MPa、11.4MPa、11.6MPa、11.8MPa、12MPa、11MPa、11.2MPa、11.4MPa、11.6MPa、11.8MPa、12MPa、12.2MPa、12.4MPa、12.6MPa、12.8MPa、13MPa、13.2MPa、13.4MPa、13.6MPa、13.8MPa、14MPa、14.2MPa、14.4MPa、14.6MPa、14.8MPa、15MPa、17MPa、19MPa、21MPa、23MPa或大于25MPa。

本实用新型中，应根据气体压缩领域、发动机领域和喷气推进领域的公知技术，在必要的地方设部件、单元或系统，例如火花塞、喷油器、控制阀等。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型结构简单、制造成本低、可靠性高。

2、本实用新型作为发动机的压缩增压系统或单独作为压缩系统使用时，大幅度提高了系统的气体压缩效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例1和实施例8的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的结构示意图；

图3、4和图5是本实用新型实施例3的结构示意图；

图6和图7是本实用新型实施例4的结构示意图；

图8是本实用新型实施例5的结构示意图；

图9和图10是本实用新型实施例6的结构示意图；

图11和图12是本实用新型实施例7的结构示意图；

图13和14是本实用新型实施例8的结构示意图；

图15、16和图17是本实用新型实施例9的结构示意图；

图18是本实用新型实施例10的结构示意图；

图19是本实用新型实施例11的结构示意图；

图20和图21是本实用新型实施例12的结构示意图；

图22是本实用新型实施例13的结构示意图；

图23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34和图35是本实用新型实施例14的结构示意图；

图36是本实用新型实施例15的结构示意图；

图37是本实用新型实施例16的结构示意图；

图38是本实用新型实施例17的结构示意图；

图39是本实用新型实施例18的结构示意图；

图40是气体工质的温度T和压力P的关系图。

图中：

1回流通道、2压缩增压系统、3射流泵、8冷却器、22壳体壁、

20内燃机涡轮增压压气机、21冲压发动机进气道、23转动轴、

30多级压气机、201压缩增压系统进气道、202压缩增压系统气体出口、

301射流泵动力气体喷射口、302射流泵气体出口、306射流泵通道、

304射流泵低压气体入口、222轴流式压气机/径流式压气机、500控制阀、

221成品压缩气体导出口、2007燃烧室、2010作功机构、211低静压区、

212高静压区、2000回流通道加热室、2011活塞式压气机

具体实施方式

实施例1

如图1所示的压气回流压缩系统，包括回流通道1、压缩增压系统2、压缩增压系统进气道201和压缩增压系统气体出口202，所述压缩增压系统进气道201与所述压缩增压系统2连通，所述压缩增压系统2与所述压缩增压系统气体出口202连通，所述压缩增压系统气体出口202经所述回流通道1与所述压缩增压系统进气道201连通，所述回流通道1的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道1的气体出口处的所述压缩增压系统进气道201内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道1的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道1的气体出口处的所述压缩增压系统进气道201内的气体流动速度，所述回流通道1内回流的气体流量与所述压缩增压系统气体出口202的气体流量的比值大于5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％或大于95％，以提高所述压缩增压系统2的气体入口的气体总压，从而提高所述压缩增压系统气体出口202处的气体压力。

实施例2

如图2所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：在所述压缩增压系统进气道201内设回流气体喷嘴101，所述回流通道1的气体出口与所述回流气体喷嘴101连通，在所述压缩增压系统气体出口202上设回流气体导出口102，所述压缩增压系统气体出口202依次经所述回流气体导出口102、所述回流通道1和所述回流气体喷嘴101与所述压缩增压系统进气道201连通。

实施例3

如图3、4和图5所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述压气回流压缩系统还包括两入一出深插三通管600，所述回流通道1的气体出口与所述两入一出深插三通管600的一个气体入口连通，所述压缩增压系统进气道201经所述两入一出深插三通管600的另一个气体入口再经所述两入一出深插三通管600的气体出口与所述压缩增压系统2连通，所述压缩增压系统气体出口202与所述回流通道1的气体入口连通。

实施例4

如图6和图7所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述压气回流压缩系统还包括射流泵3，所述压缩增压系统进气道201依次经所述射流泵3的射流泵低压气体入口304、所述射流泵3的射流泵气体出口302与所述压缩增压系统2连通，连通所述射流泵低压气体入口304和所述射流泵气体出口302的射流泵通道306构成所述压缩增压系统进气道201的一部分，所述回流通道1的气体出口设为所述射流泵3的射流泵动力气体喷射口301。

实施例5

如图8所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：在所述压缩增压系统进气道201内设射流泵3，所述射流泵3的射流泵气体出口302的气体流动方向以所述射流泵气体出口302所在处的所述压缩增压系统进气道201内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道1的气体出口设为所述射流泵3的射流泵动力气体喷射口301。

实施例6

如图9和图10所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述回流通道1设在所述压缩增压系统2的壳体壁22内。其中，图10中所述压缩增压系统气体出口202与燃气轮机的燃烧室2007连通或与喷气发动机的燃烧室2007连通。

实施例7

如图11和图12所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述压缩增压系统2设为轴流式压气机/径流式压气机222，所述回流通道1设在所述轴流式压气机/径流式压气机222的转动轴23内。其中，图12所述压缩增压系统气体出口202与燃气轮机的燃烧室2007连通或与喷气发动机的燃烧室2007连通。

实施例8

如图2、13和图14所示的压气回流压缩系统，其与实施例5的区别在于：在所述压缩增压系统气体出口202上设成品压缩气体导出口221(如图2所示)，或所述压缩增压系统气体出口202与燃烧室2007连通，所述燃烧室2007与作功机构2010连通(如图13和图14所示)，即将开始作功的气体工质的温度和压力符合类绝热关系。其中，图13中所述燃烧室2007设在所述作功机构2010内，所述燃烧室2007设为间歇式燃烧室；图14中所述燃烧室2007与两个所述作功机构2010连通，所述燃烧室2007设为连续燃烧室。

实施例9

如图15、16和图17所示的压气回流压缩系统，其与实施例4的区别在于：在所述射流泵气体出口302上设成品压缩气体导出口221(如图15所示)，和/或所述射流泵气体出口302与燃烧室2007连通，所述燃烧室2007与作功机构2010连通(如图16和图17所示)。其中，图16中所述燃烧室2007设在所述作功机构2010内，所述燃烧室2007设为间歇式燃烧室；图17中所述燃烧室2007与两个所述作功机构2010连通，所述燃烧室2007设为连续燃烧室。

实施例10

如图18所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述压缩增压系统2设为内燃机涡轮增压压气机20，或所述压缩增压系统2设为燃气轮机压气机，或所述压缩增压系统2设为喷气发动机压气机。

实施例11

如图19所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：所述压缩增压系统2设为冲压发动机进气道21，所述压缩增压系统进气道201设为所述冲压发动机进气道21的低静压区211，所述压缩增压系统气体出口202设为所述冲压发动机进气道21的高静压区212。

实施例12

如图20和21所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：在所述回流通道1上设回流通道加热室2000(如图20所示)，和/或在所述回流通道1上设控制阀500(如图21所示)。

实施例13

如图22所示的压气回流压缩系统，其与实施例1的区别在于：在所述回流通道1上，在所述压缩增压系统2上，在所述压缩增压系统进气道201上，和在所述压缩增压系统气体出口202上设冷却器8。

具体实施时，还可以在所述回流通道1上，和/或在所述压缩增压系统2上，和/或在所述压缩增压系统进气道201上，和/或在所述压缩增压系统气体出口202处设冷却器8。

实施例14

如图23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34和图35所示的压气回流压缩系统，包括回流通道1、压缩增压系统2、压缩增压系统进气道201和压缩增压系统气体出口202，所述压缩增压系统进气道201与所述压缩增压系统2连通，所述压缩增压系统2与所述压缩增压系统气体出口202连通，所述压缩增压系统2设为多级压气机30，所述多级压气机30中的某一级压气机的气体出口经所述回流通道1与本级压气机的气体入口和/或某一上级压气机的气体入口连通，所述回流通道1的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道1的气体出口处的所述回流通道1的气体出口外围的气体流动方向为总体指向，所述回流通道1的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道1的气体出口处的所述回流通道1的气体出口外围的气体流动速度。其中，图23中所述多级压气机30的最后一级压气机的气体出口经所述回流通道1与最开始一级压气机的气体入口连通；图24中所述多级压气机30的中间级压气机的气体出口经所述回流通道1与最开始一级压气机的气体入口连通；图25中所述多级压气机30的每一级压气机的气体出口经所述回流通道1与本级压气机的气体入口连通；图26中所述多级压气机30的某一中间级压气机的气体出口经所述回流通道1与另一中间级压气机的气体入口连通；图27中在所述压缩增压系统进气道201内设射流泵3，所述多级压气机30的最后一级压气机的气体出口经所述回流通道1与所述射流泵3的射流泵动力气体喷射口301连通；

图28、29、30和图31所示为由多个所述压缩增压系统2相互串联构成的所述压气回流压缩系统中所述回流通道1的不同连接方式；

图32、33、34和图35是由多个所述压缩增压系统2和多个所述串联连接的所述射流泵3通过不同连接方式构成的所述压气回流压缩系统中所述回流通道1的不同连接方式。

实施例15

如图36所示的压气回流压缩系统，其与图15的区别在于：所述压缩增压系统2设为内燃机涡轮增压压气机20，在所述作功机构2010的排气道上设排气动力涡轮2009，所述排气动力涡轮2009对所述内燃机涡轮增压压气机20输出动力。

实施例16

如图37所示的压气回流压缩系统，其与实施例4的区别在于：在所述射流泵3的射流泵气体出口302与所述压缩增压系统2之间设冲压管21，自所述射流泵气体出口302喷出的气体在所述冲压管21中进一步被压缩。

实施例17

如图38所示的压气回流压缩系统，其与实施例4的区别在于：在所述射流泵动力气体喷射口301外套装设置回流高压气体喷射口33，在所述射流泵3的射流泵气体出口302上设高压气体回流口110，所述回流高压气体喷射口33经高压气体回流通道11与所述高压气体回流口110连通，所述射流泵动力气体喷射口301在所述回流高压气体喷射口33内喷射。

具体实施时，所述射流泵动力气体喷射口301还可以在所述回流高压气体喷射口33外喷射，还可以在所述高压气体回流通道110上设控制阀500。

实施例18

如图39所示的压气回流压缩系统，其与实施例13的区别在于：只在所述回流通道1上设冷却器8，所述压缩增压系统设为活塞式压气机2011。

显然，本实用新型不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本实用新型所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种压气回流压缩系统，包括回流通道(1)、压缩增压系统(2)、压缩增压系统进气道(201)和压缩增压系统气体出口(202)，其特征在于：所述压缩增压系统进气道(201)与所述压缩增压系统(2)连通，所述压缩增压系统(2)与所述压缩增压系统气体出口(202)连通，所述压缩增压系统气体出口(202)经所述回流通道(1)与所述压缩增压系统进气道(201)连通，所述回流通道(1)的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道(1)的气体出口处的所述压缩增压系统进气道(201)内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道(1)的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道(1)的气体出口处的所述压缩增压系统进气道(201)内的气体流动速度，所述回流通道(1)内回流的气体流量与所述压缩增压系统气体出口(202)的气体流量的比值大于5％，以提高所述压缩增压系统(2)的气体入口的气体总压，从而提高所述压缩增压系统气体出口(202)处的气体压力。

2.如权利要求1所述压气回流压缩系统，其特征在于：所述压气回流压缩系统还包括射流泵(3)，所述压缩增压系统进气道(201)依次经所述射流泵(3)的射流泵低压气体入口(304)、所述射流泵(3)的射流泵气体出口(302)与所述压缩增压系统(2)连通，连通所述射流泵低压气体入口(304)和所述射流泵气体出口(302)的射流泵通道(306)构成所述压缩增压系统进气道(201)的一部分，所述回流通道(1)的气体出口设为所述射流泵(3)的射流泵动力气体喷射口(301)。

3.如权利要求1所述压气回流压缩系统，其特征在于：在所述压缩增压系统进气道(201)内设射流泵(3)，所述射流泵(3)的射流泵气体出口(302)的气体流动方向以所述射流泵气体出口(302)所在处的所述压缩增压系统进气道(201)内的气体流动方向为总体指向，所述回流通道(1)的气体出口设为所述射流泵(3)的射流泵动力气体喷射口(301)。

4.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：所述回流通道(1)设在所述压缩增压系统(2)的壳体壁(22)内。

5.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：所述压缩增压系统(2)设为轴流式压气机/径流式压气机(222)，所述回流通道(1)设在所述轴流式压气机/径流式压气机(222)的转动轴(23)内。

6.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：在所述压缩增压系统气体出口(202)上设成品压缩气体导出口(221)，和/或所述压缩增压系统气体出口(202)与燃烧室(2007)连通，所述燃烧室(2007)与作功机构(2010)连通。

7.如权利要求2所述压气回流压缩系统，其特征在于：在所述射流泵气体出口(302)上设成品压缩气体导出口(221)，和/或所述射流泵气体出口(302)与燃烧室(2007)连通，所 述燃烧室(2007)与作功机构(2010)连通。

8.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：所述压缩增压系统(2)设为内燃机涡轮增压压气机(20)，或所述压缩增压系统(2)设为燃气轮机压气机，或所述压缩增压系统(2)设为喷气发动机压气机，或所述压缩增压系统(2)设为活塞式压气机(2011)。

9.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：所述压缩增压系统(2)设为冲压发动机进气道(21)，所述压缩增压系统进气道(201)设为所述冲压发动机进气道(21)的低静压区(211)，所述压缩增压系统气体出口(202)设为所述冲压发动机进气道(21)的高静压区(212)。

10.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：在所述回流通道(1)上设回流通道加热室(2000)，和/或在所述回流通道(1)上设控制阀(500)。

11.如权利要求1、2或3所述压气回流压缩系统，其特征在于：在所述回流通道(1)上，和/或在所述压缩增压系统(2)上，和/或在所述压缩增压系统进气道(201)上，和/或在所述压缩增压系统气体出口(202)上设冷却器(8)。

12.一种压气回流压缩系统，包括回流通道(1)、压缩增压系统(2)、压缩增压系统进气道(201)和压缩增压系统气体出口(202)，其特征在于：所述压缩增压系统进气道(201)与所述压缩增压系统(2)连通，所述压缩增压系统(2)与所述压缩增压系统气体出口(202)连通，所述压缩增压系统(2)设为多级压气机(30)，所述多级压气机(30)中的某一级压气机的气体出口经所述回流通道(1)与本级压气机的气体入口和/或某一上级压气机的气体入口连通，所述回流通道(1)的气体出口的气体喷射方向以所述回流通道(1)的气体出口处的所述回流通道(1)的气体出口外围的气体流动方向为总体指向，所述回流通道(1)的气体出口的气体喷射速度大于所述回流通道(1)的气体出口处的所述回流通道(1)的气体出口外围的气体流动速度。 

Images