專利名稱:清潔發(fā)動機和收集廢液的方法
技術領域:
本發(fā)明總的涉及清潔噴氣發(fā)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(fā)動機清潔操作的廢水的系統(tǒng)和裝置及包括這種系統(tǒng)的可移動的拖車。
背景技術:
作為飛行器發(fā)動機安裝的燃氣渦輪發(fā)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(chǎn)生用于推進飛行器的推力。類似噴氣發(fā)動機的空氣噴氣機消耗大量空氣??諝獍≠|(zhì)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(fā)動機。顆粒的大部分將沿著氣體通道穿過發(fā)動機并和廢氣一起離開。然而,具有粘到發(fā)動機氣體通道內(nèi)的部件的特性的顆粒,改變了發(fā)動機的空氣動力特性,更具體地降低了發(fā)動機性能。在航空環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的典型的污染物為花粉, 昆蟲,發(fā)動機廢氣,泄漏的發(fā)動機油,來自工業(yè)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(zhì)和飛行器場地面諸如灰塵之類的物質(zhì)。粘到發(fā)動機氣體通路內(nèi)的部件上的污染物產(chǎn)生發(fā)動機污垢。氣體通路污垢的結果是發(fā)動機以較低的效率運轉。隨著效率的降低,發(fā)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(fā)動機同樣的推力。并且,發(fā)現(xiàn)伴隨著更高的燃料消耗具有二氧化碳排放增加的環(huán)境缺陷。另外,更多的燃料被燃燒導致發(fā)動機燃燒室內(nèi)更高的溫度。伴隨這種情況,高溫暴露給發(fā)動機熱的部件。更高的溫度暴露將縮短發(fā)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(huán)境缺陷。概括地說,弄臟的發(fā)動機的操作者遭受了降低的發(fā)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(fā)動機清潔的動機。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與污垢斗爭的唯一合理的方法是清潔發(fā)動機。清潔可通過引導來自橡膠軟管的水流朝向發(fā)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(fā)動機進口表面的清潔液。在清潔期間,歧管暫時安裝在發(fā)動機罩上或發(fā)動機軸錐形頭部上。朝著發(fā)動機進口噴射清潔液的同時,通過使用其起動馬達發(fā)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(qū)域并增強液體滲透進入發(fā)動機內(nèi)部的能力。本方法在諸如渦輪噴氣發(fā)動機,渦輪螺旋槳發(fā)動機,渦輪軸發(fā)動機,及混合或非混合的渦輪風扇發(fā)動機之類的大多燃氣渦輪噴氣發(fā)動機類型上證明是成功的。燃氣渦輪發(fā)動機的適當?shù)那鍧嵅僮骺赏ㄟ^觀測清潔液在發(fā)動機出口離開發(fā)動機得到證實。在發(fā)動機出口,清潔液已經(jīng)變成廢液。廢液可以作為傾瀉到地面的液流離開發(fā)動機出口??蛇x地,廢液可以以細小小滴由氣流運送,其中氣流是發(fā)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(qū)域上散布,通常超過發(fā)動機出口下游20米。不希望廢液在地面上散布。 本發(fā)明的目的為提供用于收集離開發(fā)動機的廢液的一種方法和設備。清潔時離開發(fā)動機的廢液包括進入發(fā)動機的清潔液,連同釋放的污垢物質(zhì),燃燒固體,壓縮機和渦輪涂層材料,及油脂產(chǎn)物。這種廢液可能是危險的。例如,收集自實際渦輪發(fā)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(huán)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(nèi)處置之前必須經(jīng)過處理以分離危險成分。燃氣渦輪飛行器發(fā)動機可以是諸如渦輪噴氣發(fā)動機,渦輪螺旋槳發(fā)動機,渦輪軸發(fā)動機,及混合或非混合的渦輪風扇發(fā)動機之類的不同類型。這些發(fā)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(jié)。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(fā)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(fā)動機設置。飛行器類型和來自不同飛行器制造商的大的發(fā)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(tǒng)上的實際問題。Testman,Jr.的美國專利5,899,217批露了發(fā)動機清潔回收系統(tǒng),其限制于小的和特殊的渦輪螺旋槳發(fā)動機,因為用在該發(fā)明的容器不適用于從例如大的渦輪風扇發(fā)動機射出的氣流。收集來自發(fā)動機清潔的廢水可以通過在發(fā)動機機艙下面懸掛類似收集器的帆布來實現(xiàn)。然而,產(chǎn)生鉤到發(fā)動機上的任何東西的任何操作具有使發(fā)動機遭受損壞的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供能夠收集和處理來自用于包括最大的飛行器種類的大范圍的飛行器種類的發(fā)動機清潔的廢水的方法和設備。本發(fā)明的另一個目的為提供用于在處置廢水前從其中除去危險的成分的方法和設備。本發(fā)明的另一個目的為提供用于收集和處理來自在收集器裝置和發(fā)動機之間沒有物理接觸的發(fā)動機清潔的廢水的方法和設備。本發(fā)明的另外一個目的為提供用于能夠清潔發(fā)動機操作的方法和設備。根據(jù)本發(fā)明,通過提供具有在獨立權利要求中限定的特征的裝置和系統(tǒng)達到了這些和其它目的。優(yōu)選的實施例在附屬的權利要求中限定。根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,提供用于收集和處理來自發(fā)動機清潔的廢水的系統(tǒng)。 系統(tǒng)包括用于在發(fā)動機清潔操做期間收集廢液的收集裝置,其中收集裝置包括具有進口表面和出口表面的液體分離工具,其設置為從進入進口表面的氣流分離清潔液,在發(fā)動機清潔操作期間氣流從發(fā)動機射出;及用于收集來自液體分離工具的被分離的液體和來自清潔操作的離開發(fā)動機的液體的液體收集工具。并且,系統(tǒng)包括用于處理在清潔操作期間收集的廢液的處理裝置,其中處理裝置包括設置為除去來自液體的顆粒和離子的過濾器工具, 其中處理裝置連接到收集裝置,以引導廢液從液體收集工具到處理裝置,以在過濾器工具內(nèi)處理。
6
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面,提供在發(fā)動機清潔操作期間用于收集廢液的收集裝置,其中收集裝置包括具有進口表面和出口表面的液體分離工具,其設置為從進入進口表面的氣流中分離清潔液,其中氣流在發(fā)動機清潔操作期間從發(fā)動機射出;及用于從液體分離工具收集已分離的液體和來源于清潔操作離開發(fā)動機的液體的液體收集工具。根據(jù)本發(fā)明的第三個方面,提供用于處理在清潔操作期間收集的廢液的處理裝置,其中處理裝置包括設置為從液體除去顆粒和離子的過濾器工具。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供用于在發(fā)動機清潔操作期間為發(fā)動機服務的可移動的拖車,其包括配備有輪子的底盤。拖車包括設置在底盤上的根據(jù)本發(fā)明的第一個方面的系統(tǒng);用于調(diào)整相對于發(fā)動機的液體分離工具和/或液體收集工具和/或液體儲存工具的位置的調(diào)整工具。根據(jù)本發(fā)明的解決方案提供了優(yōu)于現(xiàn)有解決方案的幾個優(yōu)點。一個優(yōu)點是危險的顆粒,物質(zhì),或其他內(nèi)容物類型,諸如釋放的污垢物質(zhì),燃燒固體,壓縮機和渦輪涂層材料, 重金屬和油脂產(chǎn)物,能以有效的和環(huán)保的方式從來源于清潔操作的廢液中除去或分離。另一個優(yōu)點是有創(chuàng)造性的裝置和系統(tǒng)可以和燃氣渦輪飛行器發(fā)動機的不同類型和設計一起使用,諸如渦輪噴氣發(fā)動機,渦輪螺旋槳發(fā)動機,渦輪軸發(fā)動機和混合或非混合的渦輪風扇發(fā)動機,并且,和來自不同制造商的不同飛行器類型和設計一起使用,因為對于具體的發(fā)動機和飛行器,裝置和系統(tǒng)可以精確地調(diào)整。因此,本發(fā)明提供很高的適應度,因為一個系統(tǒng)可以用于所有的發(fā)動機和飛行器類型,即本發(fā)明提供普遍適用于大多有翼飛行器的廢清潔液的收集和處理。這也帶來了成本節(jié)約,因為同一個系統(tǒng)或包括該系統(tǒng)的可移動的拖車能用于發(fā)動機和飛行器的所有類型。另外的優(yōu)點是,在收集器裝置和發(fā)動機之間沒有物理接觸,使得發(fā)動機的任何損壞可以避免。本發(fā)明的另外的目的和優(yōu)點將通過作為例子的實施例在下面論述。
現(xiàn)在參考附圖更詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選的實施例,其中圖1示出了非混合的渦輪風扇燃氣渦輪發(fā)動機的截面。圖2示出了在清潔非混合的渦輪風扇燃氣渦輪發(fā)動機期間廢液如何離開發(fā)動機。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的廢液收集裝置。圖如示出了廢液在下水道內(nèi)處置之前廢液的處理過程。圖4b示出了廢液在下水道內(nèi)處置之前可選的廢液的處理過程。圖5示出了安裝在可移動的拖車上的廢液收集裝置和處理裝置,用于在飛機場服務飛行器中的實際使用。圖6示出了帶有廢水收集裝置和處理裝置的可移動的拖車,定位為維護安裝在機翼下面的發(fā)動機。圖7示出了帶有廢水收集裝置和處理裝置的可移動的拖車,定位為維護安裝在尾部的發(fā)動機。圖8示出了在圖3示出的小滴分離器的分離器型面的實施例。
具體實施例方式本發(fā)明可以實施在幾個發(fā)動機類型,諸如渦輪軸發(fā)動機,渦輪螺旋槳發(fā)動機,渦輪噴氣發(fā)動機,和混合/非混合多軸渦輪風扇發(fā)動機上。本發(fā)明可以實施在如圖6和圖7另外示出的安裝在機翼下面的發(fā)動機和安裝在尾部的發(fā)動機上。圖1示出了非混合的渦輪風扇發(fā)動機的截面。這種發(fā)動機是例如在客運業(yè)務中的大的飛行器上發(fā)現(xiàn)的一種普通的類型。發(fā)動機1包括風扇部分102和核心發(fā)動機部分103。 氣流由箭頭指示。發(fā)動機1具有空氣在此處進入發(fā)動機的進口 10。氣流由風扇15驅動。 進入空氣的一部分在出口 11離開。進入空氣的剩余部分在進口 13進入核心發(fā)動機。進入核心發(fā)動機的空氣被壓縮機17壓縮。壓縮過的空氣與燃料(沒有示出)在燃燒室101內(nèi)燃燒,產(chǎn)生增壓的熱的燃燒氣體。增壓的熱燃燒氣體朝著核心發(fā)動機出口 12膨脹。膨脹在兩個階段內(nèi)完成。在第一階段,燃燒氣體膨脹至中間壓力,同時驅動渦輪18。在第二階段, 燃燒氣體朝著周圍壓力膨脹,同時驅動渦輪16。渦輪16通過軸14驅動風扇15。渦輪18 通過第二軸19驅動壓縮機17,其中第二軸19為與第一軸14共軸的形式。在圖2中,圖1描述的發(fā)動機受到發(fā)動機清潔。相似的部件用與圖1相同的標記數(shù)字示出。圖2示出了發(fā)動機1的側面視圖。發(fā)動機1是通過支架22安裝在機翼21下面的“翼下發(fā)動機”,其中機翼21是飛行器2的一部分。用于噴射清潔液的歧管(沒有示出) 安裝在發(fā)動機1的發(fā)動機進口 10內(nèi)。歧管在風扇的上游位置保持多個噴嘴M。清潔泵單元(沒有顯示)通過噴嘴對泵送清潔液,形成指向風扇和核心發(fā)動機空氣進口的噴射25。 液體清潔風扇和核心發(fā)動機的氣體通路。為增強清潔效果,通過使用發(fā)動機起動器馬達,發(fā)動機軸曲軸轉動。軸的曲軸轉動使液體在發(fā)動機內(nèi)四周移動,以獲得增強的清潔效果。軸的旋轉產(chǎn)生攜帶液體的朝向發(fā)動機出口的氣流,因此液體將在后部離開發(fā)動機。離開發(fā)動機的液體是廢液。液體將以如圖2描述的至少五種不同的方式離開發(fā)動機。第一液體類別,液流 201,將作為空氣運送的小滴離開核心發(fā)動機出口 12。組成液流201的小滴通過壓縮機和渦輪葉片的運動在發(fā)動機里面產(chǎn)生。液流201包括具有大的尺寸范圍的小滴,其中不同的小滴尺寸具有不同的特性。最小的小滴,即,小于30微米的小滴通常由于它們小的尺寸在周圍空氣中快速蒸發(fā)。在廢水收集過程中,小于30微米的小滴因此不太受關注,因為蒸發(fā)和它們僅代表少量廢液的原因。液流201中最大的小滴是有雨滴尺寸的小滴,例如2000微米大小。這些小滴較重且不蒸發(fā),而是依靠重力落到地面上。大于30微米但小于2000微米的小滴將隨著氣流運送并依靠重力落到地面23,通常到發(fā)動機出口后面20米處。第二液體類別,液流202,包括多串液體和其它大塊的液體。液流202依靠重力快速落到地面23上。 第三液體類別,液流203,是作為密集流從核心發(fā)動機出口 12涌出的液體。這種液體通常垂直地傾瀉到地面23上。第四液體類別,液流204,是從風扇管道出口 11涌出的液體。這種液體基本垂直地落到地面23上。第五液體類別,液流205,是從發(fā)動機機艙底部落下或流出的液體。這種液體的來源為例如燃燒室排放閥被打開。根據(jù)本發(fā)明,披露的用于收集離開發(fā)動機的廢液的方法和設備如圖2所描述。圖3示出了發(fā)動機1的側視圖和根據(jù)本發(fā)明的廢液在清潔期間如何被收集。相似的部件用與圖2同樣的標記數(shù)字示出。收集器3包括小滴分離器31,槽36和斜槽302。 作為液流201離開發(fā)動機的液體在小滴分離器31中與運送的空氣分離。以液流202,液流203,液流204和液流205離開發(fā)動機的液體通過斜槽302收集。從小滴分離器31和斜槽 302射出的液體在槽36內(nèi)被收集。小滴分離器31包括封閉小滴分離器型面的框架。小滴分離器31具有指向氣流201 的進口表面32和與進口表面32相對的出口表面33。氣流201在進口表面32進入小滴分離器并在出口表面33離開小滴分離器。液體被捕獲在分離器31中,因此氣流301在穿過小滴分離31后基本上沒有液體。小滴分離器31包括垂直設置在框架內(nèi)的分離器型面。分離器型面使氣流偏轉。結果小滴的動量使它們撞擊到型面表面上。小滴聚結在一起并形成液體膜。膜上重力的影響使液體排到型面底部,并在表面34作為液流35離開小滴分離器。 廢液流35通過重力落入槽36。小滴分離器31包括封閉小滴分離器型面的框架。圖8示出了用于使用分離器型面分離空氣攜帶的小滴的技術。氣流的方向用箭頭示出。小滴分離器型面平行設置,以允許氣流通過分離器。小滴分離器型面直立設置,以允許型面表面上的液體通過重力獲得向下的路線。圖8示出了從上面和向下觀看的三個小滴分離器型面的截面。小滴分離器型面 81成形為如圖8所示。在大約從型面前緣至尾緣的中間距離處,液體捕集器82成形為用于收集型面81表面上的液體的凹坑。小滴84在小滴分離器型面之間由氣流運送。在分離器里面,空氣由于型面81的幾何形狀被偏轉。氣流偏轉足夠迅速,使得不允許小滴隨空氣流動。小滴84的慣性隨后允許小滴不偏轉地行進,并在點83碰撞到型面81上。當液體繼續(xù)在型面表面上增加,液體膜85形成,其中氣流剪切力將運送液體85進入液體捕集器82。 在液體捕集器82中,液體將增加并依靠重力向下傾瀉。圖3示出了安裝在發(fā)動機1下面的斜槽302。斜槽302將收集液體202,203,204 和205,如圖3所示。斜槽302具有前端39和后端38,其中前端39垂直高于后端38定位。 因為前端39比后端38高,斜槽是傾斜的。在圖3中,斜槽302的傾斜將允許斜槽內(nèi)的液體從左邊流至右邊。后端38設置在槽36的上面,使得液體將作為液流37從斜槽302傾瀉入槽36。根據(jù)可選的實施例,斜槽302合并入槽36和水箱302中,從而形成一個單一的單元。在清潔期間離開發(fā)動機的液體包括水,清潔劑和外來物質(zhì)。外來物質(zhì)是固體和溶解在水中的離子的形式。在具體清潔場合從發(fā)動機出來的東西依賴于許多方面,諸如何時進行的最后清潔,發(fā)動機運轉的環(huán)境,等等。并且,廢液在一次清潔場合包含高數(shù)量的固體, 而在另一清潔場合固體數(shù)量低。類似地,廢液在一次清潔場合包含高數(shù)量的離子,而在另一清潔場合離子數(shù)量低。這導致廢液處理系統(tǒng)在其設計中必須靈活,使得在每次場合可以進行大多合適的處理。圖如描述的廢水處理系統(tǒng)示出了根據(jù)一個處理方案的部件和處理。 圖4b示出了同樣的部件但不同的處理方案。圖如和圖4b中的方案是兩個可能的方案的例子,其中本領域內(nèi)普通技術人員能設計另外的方案且仍保持在本發(fā)明的目的內(nèi)??赡艽嬖趶U水不危險的清潔場合。在這種情況下,用于除去危險成分的處理是不必要的。不危險的廢液可以隨后直接處置到下水道。為使單元的操作者能決定廢水是否應該在處置前經(jīng)受進一步處理或直接處置掉,操作者可以進行測試。為了這個目的,可能的測試為測量水的電導率。該測試允許當場決定直接處置到下水道或允許廢水進一步的處理。 可以使用小的便攜的和電池供電的電導率測量計。根部本實施例,測試步驟包括把測量探針插入廢水中并記錄電導率讀數(shù)。記錄的值隨后與代表從實驗室分析來自發(fā)動機清潔的廢水獲得的經(jīng)驗的可接受的和不可接受的值的表比較。用于測量電導率的電導率測量計的使
9用僅僅是一個例子。依賴于發(fā)動機類型和發(fā)動機運轉的環(huán)境,操作者可以發(fā)現(xiàn)更合適的可選的測試方法。在圖如中,槽36收集如液流401的廢液流。從槽36底部的開口,廢液進入水箱 303。允許水箱303中的廢液沉淀一些時間,通常小于30分鐘。具有比水高的密度的顆粒將沉淀到水箱303的底部406。通常沉淀到底部的顆粒是燃料固體殘留物,焦化的碳氫化合物,壓縮機污垢物質(zhì)等。具有比水小的密度的顆粒將漂浮到廢液的表面407上。通常漂浮到表面的顆粒是油,脂肪,花粉,昆蟲殘留物,來自與鳥碰撞的殘留物等。在底部沉淀物和表面物質(zhì)之間,廢液可能包含金屬離子和很小的不沉淀到底部或漂浮到表面的顆粒。圖如示出了使不沉淀廢液成為不危險液體的處理過程。水箱303的出口 408允許廢液在導管42內(nèi)離開。泵43泵送導管42內(nèi)的液體至導管41。液體隨后繼續(xù)到達過濾器47。過濾器47是商業(yè)上可得到的類型的沉淀類型的過濾器。該過濾器將分離粗的和很細的顆粒。在過濾器47內(nèi)過濾后,液體繼續(xù)在導管48內(nèi)到達過濾器49。過濾器49是用于金屬離子分離的過濾器。過濾器49可以是包括金屬微粒材料物質(zhì)的床的過濾器。金屬微粒物質(zhì)從相對于廢水金屬離子的氧化還原能力具有良好的氧化還原能力的金屬中選擇,以建立與金屬離子自發(fā)氧化和還原反應的條件。金屬微粒類型的過濾器在US 4,642,192中描述。在過濾器47和過濾器49過濾后,廢液現(xiàn)在消除了顆粒和金屬離子。廢液繼續(xù)在導管403內(nèi)以在下水道內(nèi)處置或到達水箱(沒有顯示),以稍后在下水道內(nèi)處置。水箱303在頂部打開。水箱303排干廢液后,漂浮在廢液表面上的物質(zhì)連同在水箱303底部406沉淀的物質(zhì)可以通過使用布擦除或相似的操作手工收集。隨后允許以安全的方式處置這種物質(zhì)。如果液體是不危險的,上面描述的處理是不必要的。不危險的液體可以通過打開閥409處置到下水道中。圖如的方案適于處理具有高數(shù)量固體的廢液。水箱303那么作為用于固體的沉淀水箱使用,且因此減輕了沉淀過濾器47上的負載。圖4b示出了相對圖如的方案的一個可選的方案。在圖4b中,水箱303作為用于儲存廢液后處理的儲存水箱使用。圖4b中的方案適于處理具有低的或中等的固體含量的廢液。圖4b中相似的部件用與圖3和圖如同樣的標記數(shù)字示出。作為液流304離開槽36的廢液由泵43泵送到導管42內(nèi)。液體在導管41內(nèi)離開泵43。在過濾器47和過濾器49內(nèi)與圖如所示的相似的處理后,液體在導管 403內(nèi)繼續(xù)到達水箱303。進入水箱303的液體現(xiàn)在消除了顆粒和離子。在本實施例中水箱303將作為儲存水箱,直到其適于釋放其內(nèi)容物到下水道中。液體通過打開閥409處置到下水道。根據(jù)本發(fā)明的后處理或處置方法和裝置和收集方法和裝置可以彼此獨立地使用。圖5示出了收集裝置和安裝在可移動的拖車上的水處理單元。收集器3和廢水處理單元在拖車50上的安裝允許本發(fā)明在飛機場服務飛行器發(fā)動機方面變得實用。當一個發(fā)動機被清潔時,單元收集和處理廢水。發(fā)動機清潔結束后,拖車移到下一個飛行器發(fā)動機,等等。如圖5所示的在拖車50上的安裝僅僅是一個例子。任何本領域中的普通技術人員能設計不同的拖車且仍保持在本發(fā)明的目的內(nèi)。相似的部件用與圖2,圖3和圖4同樣的標記數(shù)字示出。拖車50包括框架51??蚣?1位于在裝備有輪子52的底盤(為了清楚沒有示出)上。小滴分離器31由安裝在框架51上的支架支撐。斜槽302,槽(為了清楚沒有示出),水箱303,泵43,過濾器47和過濾器49安裝在框架51上。根據(jù)本實施例,水箱303具有500 升的容積。在拖車的每個左邊和右邊上的屏障55防止空氣攜帶的液體逃逸到側面。把手 56允許拖車能手拉或用車輛拉。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的為安裝在機翼下的發(fā)動機1的操作定位的拖車50??梢钥闯觯宪?0和飛行器之間沒有物理接觸。小滴分離器31通過調(diào)整工具,例如,可以是液壓,氣動,或鏈驅動單元,可如箭頭指示在高度上調(diào)整。小滴分離器31在高度上的調(diào)整使得拖車可以定位在飛行器的機翼下面。小滴分離器31在高度上的調(diào)整使得拖車能用于來自不同的飛行器制造商和具有不同的發(fā)動機的不同的飛行器類型。根據(jù)實施例,小滴分離器 31的位置可以相對于發(fā)動機1在垂直,水平或側向方向上調(diào)整。圖7示出了裝備有用于提升框架51到用于收集來自清潔安裝在尾部的發(fā)動機71 的廢水的位置的剪式提升機構73的拖車50。根據(jù)實施例,框架51的位置可以相對于發(fā)動機71在垂直,水平或側向方向上調(diào)整。拖車50也可以包括用于驅動用于小滴分離器31的調(diào)整工具和剪式提升機構73的馬達。在拖車50和飛行器之間沒有物理接觸。剪式提升機構73的使用使得拖車能用于來自不同飛行器制造商和具有不同的發(fā)動機的不同的飛行器類型。盡管為了圖示和說明的目的此處描述和顯示了具體的實施例,但本領域內(nèi)普通的技術人員應該理解,所顯示和描述的實施例可以代替多種不脫離本發(fā)明范圍的可選的和/ 或等價的實現(xiàn)。本申請意在覆蓋此處論述的實施例的任何改編或變化。因此,本發(fā)明由所附權利要求書的措詞和其等價物限定。
權利要求
1.一種清潔發(fā)動機和在發(fā)動機清潔操作期間在廢液離開發(fā)動機時收集廢液的方法,所述方法包括將清潔液噴射到發(fā)動機的進口中;操作所述發(fā)動機以形成穿過所述發(fā)動機的氣流,從而當所述清潔液通過所述發(fā)動機時將所述清潔液混入所述氣流中,其中所述發(fā)動機被所述混入的清潔液清潔,并且廢液離開所述發(fā)動機的出口到發(fā)動機的外部環(huán)境,以及提供相對于所述發(fā)動機的收集器,以使得所述廢液從所述外部環(huán)境進入所述收集器從而被所述收集器捕獲。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述收集器包括液體分離器和液體收集器, 所述方法還包括提供不與所述發(fā)動機固定的所述液體分離器,其包括前部,當混入的廢液離開所述發(fā)動機時,所述前部接收所述混入的廢液;分離器部,其用于從所述氣流中分離廢液,以使得廢液能被所述液體分離器保持;和后部,以使得所述氣流能離開所述液體分離器;以及提供所述液體收集器,其用于接收來自所述液體分離器的被分離的廢液。
3.如權利要求1所述的方法,還包括通過多過濾處理來處置收集的廢液,以從所述收集的廢液中移除從以下組中選擇的一個或多個,所述組包括顆粒、燃料固體殘留物、焦化的碳氫化合物、壓縮機污垢材料、燃燒固體、壓縮機和渦輪涂層材料、重金屬、油、脂肪、花粉、昆蟲殘留物、來自與鳥碰撞的殘留物。
4.如權利要求3所述的方法,還包括在清潔操作期間重新使用經(jīng)過處置的廢液。
5.如權利要求2所述的方法,還包括以下步驟中的至少一個通過拖車移動液體分離器、液體收集器,和液體儲存部件至發(fā)動機清潔位置,所述拖車包括帶輪子的底盤和調(diào)節(jié)裝置;在開始清潔操作之前,通過所述調(diào)節(jié)裝置相對于所述發(fā)動機調(diào)節(jié)液體分離器、液體收集器和液體儲存部件中的至少一個。
6.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述液體收集器包括槽和斜槽,并且所述方法還包括在所述發(fā)動機下面提供所述斜槽以捕獲任何可能離開所述發(fā)動機的清潔液;以及在適當?shù)奈恢锰峁┧霾垡越邮沼伤鲂辈鄄东@的清潔液,并且接收來自所述液體分離器的被分離的清潔液。
7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述槽包括通向外部環(huán)境的上端,由所述斜槽捕獲的清潔液和來自所述液體分離器的被分離的已使用的清潔液進入所述上端被收集。
8.—種在發(fā)動機清潔操作期間在噴射到發(fā)動機的進口中的清潔液離開發(fā)動機時收集清潔液的方法,所述方法包括輸送清潔液至發(fā)動機的進口;操作所述發(fā)動機以形成穿過所述發(fā)動機的氣流,從而當所述清潔液通過實施發(fā)動機時將所述清潔液混入所述氣流中,其中所述發(fā)動機被所述混入的清潔液清潔,并且已使用的清潔液從發(fā)動機的出口離開;提供不與發(fā)動機固定的收集器,用于接收已經(jīng)離開發(fā)動機的出口的已使用的清潔液。
9.如權利要求8所述的方法,還包括處置收集的清潔液以從所述收集的清潔液中移除顆粒和離子。
10.如權利要求8所述的方法,還包括在清潔操作期間重新使用經(jīng)過處置的清潔液。
11.如權利要求10所述的方法,還包括在重新使用之前測試收集的清潔液。
12.如權利要求8所述的方法,還包括通過拖車移動液體分離器和液體收集器至發(fā)動機清潔位置,所述拖車包括帶輪子的底盤和調(diào)節(jié)裝置;在開始清潔操作之前,通過所述調(diào)節(jié)裝置相對于所述發(fā)動機調(diào)節(jié)液體分離器或液體收集器中的至少一個。
13.如權利要求8所述的方法,還包括調(diào)節(jié)收集器相對于發(fā)動機的位置。
14.如權利要求12所述的方法,還包括將收集器定位在鄰近發(fā)動機處或與發(fā)動機間隔開。
15.如權利要求8所述的方法,其特征在于,所述收集器包括液體分離器和液體收集器,所述方法還包括提供所述液體分離器以接收已經(jīng)離開發(fā)動機的出口的清潔液,并且從所述氣流中分離已使用的清潔液;以及提供相對于所述液體分離器的所述液體收集器,以收集來自所述液體分離器的被分離的已使用的清潔液。
16.如權利要求15所述的方法,其特征在于,所述液體收集器包括槽和斜槽,并且所述方法還包括在所述發(fā)動機下面提供所述斜槽以捕獲任何可能離開所述發(fā)動機的清潔液;以及在適當?shù)奈恢锰峁┧霾垡越邮沼伤鲂辈鄄东@的清潔液,并且接收來自所述液體分離器的被分離的已使用的清潔液。
17.如權利要求16所述的方法,其特征在于,所述槽包括通向外部環(huán)境的上端,由所述斜槽捕獲的清潔液和來自所述液體分離器的被分離的已使用清潔液進入所述上端被收集。
18.如權利要求7或17所述的方法,其特征在于,所述斜槽不與所述發(fā)動機固定。
19.如權利要求15所述的方法,其特征在于,所述液體分離器不與所述發(fā)動機固定。
20.如權利要求15所述的方法,還包括移動所述液體分離器或所述液體收集器之中的至少一個,以方便定位和運輸。
21.一種在發(fā)動機清潔操作期間在廢液離開發(fā)動機時收集和處置廢液方法,所述方法包括將清潔液噴射到發(fā)動機的進口中;將液體分離器定位在距發(fā)動機的出口一段距離處,以在清潔液離開發(fā)動機時接收所述清潔液,并且從氣流中分離清潔液,所述液體分離器與所述發(fā)動機不具有任何物理連接;將液體收集器定位在所述液體分離器的下面,以收集來自所述液體分離器的被分離的清潔液,并且收集離開發(fā)動機的任何其他部分的清潔液,所述液體收集器與所述發(fā)動機不具有任何物理連接;通過多過濾處理來處置收集的清潔液以從所述收集的清潔液中移除顆粒和離子。
22.如權利要求21所述的方法,還包括在處置步驟之前測試收集的清潔液,以確定收集的清潔液是否需要進一步處置。
23.如權利要求22所述的方法,其特征在于,所述多過濾處理包括 使用沉淀類型的過濾器從收集的清潔液中移除粗顆粒;以及使用金屬微粒床類型的過濾器從收集的清潔液中移除金屬離子。
24.如權利要求23所述的方法,還包括將經(jīng)過處置的清潔液儲存在液體儲存部件中, 并且在清潔操作期間重新使用經(jīng)過處置的清潔液。
25.如權利要求M所述的方法,還包括通過拖車移動所述液體分離器、所述液體收集器,和所述液體儲存部件至發(fā)動機清潔位置,所述拖車包括帶輪子的底盤和調(diào)節(jié)裝置;在開始清潔操作之前,通過所述調(diào)節(jié)裝置相對于所述發(fā)動機調(diào)節(jié)所述液體分離器、所述液體收集器和所述液體儲存部件中的至少一個。
全文摘要
本發(fā)明涉及清潔發(fā)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(fā)動機清潔操作的廢水的系統(tǒng),設備和包含這種系統(tǒng)的可移動的拖車。該系統(tǒng)包括用于在發(fā)動機清潔操作期間收集廢液的收集裝置和用于在所述清潔操作期間處理所收集的廢液的處理裝置。根據(jù)實施例,該系統(tǒng)設置在包括裝備有輪子的底盤的在發(fā)動機(1)清潔操作期間為發(fā)動機(1)服務的可移動的拖車(50)上??梢苿拥耐宪囘€包括相對于發(fā)動機(1)用于調(diào)整液體分離工具(31)的垂直位置的調(diào)整工具(73)和/或用于調(diào)整液體收集工具(302,36)的垂直位置的調(diào)整工具。
文檔編號B08B3/02GK102151667SQ201110037098
公開日2011年8月17日 申請日期2004年6月14日 優(yōu)先權日2004年6月14日
發(fā)明者C·-J·耶普, P·阿斯普倫德 申請人:燃氣渦輪效率股份有限公司