[發明專利]用于組合氣體渦輪發動機的壓縮機放氣流和通氣流的系統和方法

在審

• 申請號: 202110403169.1
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113685271A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 拉維德·耶拉姆;Q·H·阮;M·馬哈布卜;T·V·阮
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C3/04
• 分類號: F02C3/04;F02C7/057;F02C7/042
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;楊忠

本發明題為“用于組合氣體渦輪發動機的壓縮機放氣流和通氣流的系統和方法”。本發明提供了一種用于氣體渦輪發動機(50)的流組合器(12)。該流組合器(12)包括出口管道(14)、聯接到該出口管道(14)的壓縮機放氣入口管道(16)，以及聯接到該出口管道(14)的通氣入口管道(18)。該壓縮機放氣入口管道(16)被配置為從該氣體渦輪發動機(50)的壓縮機(56)接收放氣流(28)。該通氣入口管道(18)被配置為從圍繞該氣體渦輪發動機(50)的封裝件(54)接收通氣流(36)。該放氣流(28)和該通氣流(36)被組合為通過該出口管道(14)的出口流。

背景技術

本文所公開的主題涉及氣體渦輪發動機，并且更具體地講，涉及用于組合氣體渦輪發動機的壓縮機放氣流和通氣流的系統和方法。

氣體渦輪發動機通常包括壓縮機、燃燒器和渦輪。燃燒器通過來自壓縮機的壓縮空氣使燃料燃燒，并且向渦輪提供熱燃燒氣體以驅動負載(諸如發電機)。氣體渦輪發動機可通過單獨的流動路徑(諸如堆疊)排放多個流(例如，排氣流、通氣流、壓縮機放氣流等)。遺憾的是，每個堆疊需要空間并且增加了氣體渦輪發動機的成本。每個堆疊還可包括各種內部部件，諸如消音器擋板。因此，氣體渦輪發動機可具有重復部分(例如，堆疊、消音器擋板等)以處理多個流。

發明內容

下面概述了與最初要求保護的發明的范圍相當的某些實施方案。這些實施方案并非旨在限制要求保護的發明的范圍，而是這些實施方案僅旨在提供本發明的可能形式的簡要概述。實際上，本發明可以包括可以與下面闡述的實施方案類似或不同的各種形式。

在第一實施方案中，一種系統包括流組合器，其中放氣流和通氣流被組合為通過出口管道的出口流。該流組合器包括該出口管道；壓縮機放氣入口管道，該壓縮機放氣入口管道聯接到該出口管道，其中該壓縮機放氣入口管道被配置為從氣體渦輪發動機的壓縮機接收該放氣流；和通氣入口管道，該通氣入口管道聯接到該出口管道，其中該通氣入口管道被配置為從圍繞該氣體渦輪發動機的封裝件接收該通氣流。

在第二實施方案中，一種方法包括：將來自氣體渦輪發動機的壓縮機的放氣流接收到聯接到流組合器的出口管道的壓縮機放氣入口管道中；以及將來自圍繞該氣體渦輪發動機的封裝件的通氣流接收到聯接到該出口管道的通氣入口管道中，其中該放氣流和該通氣流被組合為通過該出口管道的出口流。

在第三實施方案中，一種系統包括流組合器，其中高能量流和低能量流被組合為通過出口管道的出口流。該流組合器包括該出口管道；第一入口管道，該第一入口管道聯接到該出口管道，其中該第一入口管道被配置為接收該高能量流，并且該第一入口管道包括可調整閥；以及第二入口管道，該第二入口管道聯接到該出口管道，其中該第二入口管道被配置為接收該低能量流，并且該第二入口管道包括至少一個風扇。

附圖說明

當參考附圖閱讀以下詳細描述時，將更好地理解本發明的這些和其他特征、方面和優點，附圖中相同的符號在整個附圖中表示相同的零件，其中：

圖1是具有流組合器的氣體渦輪系統的實施方案的示意性框圖，該流組合器被配置為組合不同流(例如，通氣流和壓縮機排放流)；

圖2是圖1的流組合器的實施方案的透視圖；

圖3是圖2的流組合器的實施方案的側視圖；

圖4是圖2的流組合器的實施方案的前視圖；

圖5是如圖1和圖3所示的流組合器的回流抑制器的實施方案的透視圖，進一步示出了回流抑制器的多個導管的實施方案；

圖6是聯接到圖1的氣體渦輪系統的壓縮機的流組合器的示意性截面側視圖，示出了具有可變放氣閥的壓縮機放氣進氣導管，該可變放氣閥被配置為調整進入流組合器的壓縮機放氣流；并且

圖7是使用圖1至圖6的流組合器以不同模式操作氣體渦輪系統的方法的實施方案的流程圖。

具體實施方式