[發明專利]清潔發動機和收集廢液的方法

無效

• 申請號: 201110037098.4
• 申請日: 2004-06-14
• 公開（公告）號: CN102151667A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: C·-J·耶普;P·阿斯普倫德
• 申請（專利權）人: 燃氣渦輪效率股份有限公司
• 主分類號: B08B3/02
• 分類號: B08B3/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹若

本發明是申請號為200480001288.9、國際申請日為2004年6月14日的名稱為“用于收集和處理來自發動機清潔的廢水的系統和裝置”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明總的涉及清潔噴氣發動機領域，尤其使用諸如水和清潔劑或僅僅水之類的清潔液，更具體地，涉及用于收集和處理來自發動機清潔操作的廢水的系統和裝置及包括這種系統的可移動的拖車。

背景技術

作為飛行器發動機安裝的燃氣渦輪發動機包括壓縮周圍空氣的壓縮機，燃燒燃料和壓縮的空氣的燃燒室，及用于驅動壓縮機的渦輪。膨脹燃燒氣體驅動渦輪并也產生用于推進飛行器的推力。

類似噴氣發動機的空氣噴氣機消耗大量空氣。空氣包含浮質或更大顆粒形式的外來顆粒，外來顆粒隨后和氣流一起進入發動機。顆粒的大部分將沿著氣體通道穿過發動機并和廢氣一起離開。然而，具有粘到發動機氣體通道內的部件的特性的顆粒，改變了發動機的空氣動力特性，更具體地降低了發動機性能。在航空環境中發現的典型的污染物為花粉，昆蟲，發動機廢氣，泄漏的發動機油，來自工業活動的碳氫化合物，來自近海的鹽，來自飛行器除冰的化學物質和飛行器場地面諸如灰塵之類的物質。

粘到發動機氣體通路內的部件上的污染物產生發動機污垢。氣體通路污垢的結果是發動機以較低的效率運轉。隨著效率的降低，發動機較低效率運轉并具有更高的排放物。污垢將導致必須燃燒更多的燃料以獲得與清潔的發動機同樣的推力。并且，發現伴隨著更高的燃料消耗具有二氧化碳排放增加的環境缺陷。另外，更多的燃料被燃燒導致發動機燃燒室內更高的溫度。伴隨這種情況，高溫暴露給發動機熱的部件。更高的溫度暴露將縮短發動機的壽命時間。更高的烘烤溫度導致增加的NOx形成，其也是另一個環境缺陷。概括地說，弄臟的發動機的操作者遭受了降低的發動機壽命，不良的運轉效率和更高的排放物的損害。航線操作者因此具有強烈的保持發動機清潔的動機。

已經發現與污垢斗爭的唯一合理的方法是清潔發動機。清潔可通過引導來自橡膠軟管的水流朝向發動機進口來實行。然而，這種方法由于過程的簡單特性其成功受到限制。一個可選的方法是通過帶有特殊噴嘴的歧管泵送引導朝向發動機進口表面的清潔液。在清潔期間，歧管暫時安裝在發動機罩上或發動機軸錐形頭部上。朝著發動機進口噴射清潔液的同時，通過使用其起動馬達發動機軸曲軸轉動。軸旋轉增強了機械運動的清潔效果。軸旋轉允許清潔液移過更大的表面區域并增強液體滲透進入發動機內部的能力。本方法在諸如渦輪噴氣發動機，渦輪螺旋槳發動機，渦輪軸發動機，及混合或非混合的渦輪風扇發動機之類的大多燃氣渦輪噴氣發動機類型上證明是成功的。

燃氣渦輪發動機的適當的清潔操作可通過觀測清潔液在發動機出口離開發動機得到證實。在發動機出口，清潔液已經變成廢液。廢液可以作為傾瀉到地面的液流離開發動機出口。可選地，廢液可以以細小小滴由氣流運送，其中氣流是發動機軸旋轉的結果。這種空氣攜帶的液體在降落到地面之前可以運送相當大的距離。來自實際的清潔操作顯示，廢液將在大的表面區域上散布，通常超過發動機出口下游20米。不希望廢液在地面上散布。本發明的目的為提供用于收集離開發動機的廢液的一種方法和設備。

清潔時離開發動機的廢液包括進入發動機的清潔液，連同釋放的污垢物質，燃燒固體，壓縮機和渦輪涂層材料，及油脂產物。這種廢液可能是危險的。例如，收集自實際渦輪發動機清潔操作的水的分析顯示含有鎘。鎘來自清潔操作期間釋放的壓縮機葉片涂層材料。鎘是環境上很敏感的，不允許處置到排水道中。這種廢液在下水道內處置之前必須經過處理以分離危險成分。

燃氣渦輪飛行器發動機可以是諸如渦輪噴氣發動機，渦輪螺旋槳發動機，渦輪軸發動機，及混合或非混合的渦輪風扇發動機之類的不同類型。這些發動機包含大的性能范圍并可以包括不同的制造商的不同的設計細節。用于限定的服務的飛行器類型可以由不同的飛行器制造商提供，從而飛行器的設計和其發動機可以變化。并且，飛行器制造商可以對同樣的飛行器類型提供不同的發動機設置。飛行器類型和來自不同飛行器制造商的大的發動機組合的可能性導致在設計適用于大多有翼的飛行器的收集和處理廢清潔液系統上的實際問題。Testman，Jr.的美國專利5,899,217批露了發動機清潔回收系統，其限制于小的和特殊的渦輪螺旋槳發動機，因為用在該發明的容器不適用于從例如大的渦輪風扇發動機射出的氣流。

收集來自發動機清潔的廢水可以通過在發動機機艙下面懸掛類似收集器的帆布來實現。然而，產生鉤到發動機上的任何東西的任何操作具有使發動機遭受損壞的缺點。

發明內容