[發(fā)明專利]用于控制通過燃氣渦輪排氣裝置的流體流的系統(tǒng)和裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310001691.2
• 申請日: 2013-01-05
• 公開（公告）號: CN103195580A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: C.普什卡蘭;R.普魯?shù)?/a>;M.秦加帕
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C9/00
• 分類號: F02C9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;譚祐祥

技術領域

本文公開的主題大體涉及渦輪發(fā)動機，并且更具體而言，涉及控制通過燃氣渦輪排氣裝置的流體流。

背景技術

燃氣渦輪系統(tǒng)可包括聯(lián)接到燃氣渦輪發(fā)動機上的排氣擴散器。燃氣渦輪發(fā)動機燃燒燃料和空氣的混合物而產生熱的燃燒氣體，熱的燃燒氣體又驅動一個或多個渦輪。特別地，熱的燃燒氣體迫使渦輪葉片旋轉，從而驅動軸旋轉一個或多個負荷，例如發(fā)電機。排氣擴散器接收來自渦輪的排氣，并且逐漸降低壓力和速度。在排氣擴散器內，支柱提供結構支承，但可能通過在流中引起干擾來改變排氣流的特性。但是，支柱可設計成在渦輪發(fā)動機在滿負荷狀況下運行時，使排氣流有最小干擾?？上У氖牵敎u輪發(fā)動機在部分負荷狀況下運行時，這樣的支柱在排氣流中可引起干擾。

發(fā)明內容

下面對在范圍方面與原本聲明的發(fā)明相當?shù)哪承嵤├M行概述。這些實施例不意于限制聲明的發(fā)明的范圍，而是相反，這些實施例僅意于提供本發(fā)明的可能形式的簡要概述。實際上，本發(fā)明可包括可能類似于或異于下面闡述的實施例的多種形式。

在第一實施例中，一種燃氣渦輪排氣裝置包括燃氣渦輪排氣裝置的支柱，支柱具有第一開口，第一開口構造成容許流體在支柱的內部部分和支柱的外部部分之間流動。燃氣渦輪排氣裝置還包括可動板，可動板聯(lián)接到支柱上，并且構造成控制流過第一開口的流體的量。

在第二實施例中，一種用于燃氣渦輪排氣擴散器的控制系統(tǒng)包括構造成接收指示燃氣渦輪發(fā)動機的運行狀態(tài)的信號的控制器?？刂破鬟€構造成將控制信號傳輸?shù)酱賱悠??？刂菩盘柺勾賱悠饕苿勇?lián)接到位于燃氣渦輪排氣擴散器中的支柱上的板，以改變通過支柱的流體流。

在第三實施例中，一種燃氣渦輪排氣擴散器包括形成轂的內壁和包圍內壁的外壁。排氣擴散器還包括聯(lián)接在燃氣渦輪排氣擴散器的內壁和外壁之間的多個支柱。各個支柱包括至少一個開口和構造成控制通過至少一個開口的流體流的可動板。

附圖說明

當參照附圖來閱讀以下詳細描述時，本發(fā)明的這些和其它特征、方面與優(yōu)點將變得更好理解，在附圖中，相同符號在所有圖中表示相同部件，其中：

圖1是根據本技術的實施例的燃氣渦輪發(fā)動機的橫截面?zhèn)纫晥D；

圖2是可用于圖1的燃氣渦輪發(fā)動機的燃氣渦輪排氣擴散器的實施例的透視圖；

圖3是具有可動板的圖2的燃氣渦輪排氣擴散器的支柱的實施例的橫截面圖；

圖4是具有如圖3中示出的那樣的可動板的支柱的實施例的橫截面?zhèn)纫晥D；以及

圖5是根據本技術的實施例的、可用于圖1的燃氣渦輪發(fā)動機的燃氣渦輪排氣擴散器系統(tǒng)的框圖，燃氣渦輪排氣擴散器系統(tǒng)具有用于與可動板結合起來使用的控制系統(tǒng)。

部件列表

100燃氣渦輪發(fā)動機

102軸向方向

104徑向方向

106周向方向

108燃料噴嘴

110燃燒器區(qū)段

112燃燒器

114空氣進氣區(qū)段

116壓縮機

118渦輪區(qū)段

119過渡件

120葉片

122轉子輪

124軸

126噴嘴組件

128排氣擴散器區(qū)段

130外壁

132支柱

134轂

136外部部分

138內部部分

140外表面

142內表面

144開口

146開口

148開口

150開口

152第一可動板

153第一支柱區(qū)

154第二可動板

155第二支柱區(qū)

156第三可動板

157第三支柱區(qū)

170開口

172開口

174開口

176開口

178箭頭

180開口

182開口

184開口

186開口

188開口

190開口

192開口

194開口

196箭頭

198開口

200開口

202開口

204開口

206箭頭

220排氣擴散器系統(tǒng)

222控制系統(tǒng)