專(zhuān)利名稱(chēng):用于運(yùn)行壓縮機(jī)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及一種運(yùn)行壓縮機(jī)的系統(tǒng)和方法。在本發(fā)明的各特定實(shí)施例中, 所述系統(tǒng)和方法可獨(dú)立更改不同級(jí)定子輪葉的位置。
背景技術(shù):
燃?xì)鉁u輪機(jī)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)運(yùn)作中。典型的燃?xì)鉁u輪機(jī)包括位于前部的軸式壓縮機(jī)、位于中間的一個(gè)或多個(gè)燃燒室和位于尾部的渦輪機(jī)。壓縮機(jī)一般包括在圓周上安裝的定子輪葉和旋轉(zhuǎn)葉片的交替級(jí)。定子輪葉通常與圍繞壓縮機(jī)的殼體相連,旋轉(zhuǎn)葉片通常與壓縮機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn)子相連。周?chē)諝膺M(jìn)入壓縮機(jī)后,每級(jí)定子輪葉會(huì)弓I導(dǎo)氣流流向下一級(jí)旋轉(zhuǎn)葉片,從而將動(dòng)能逐級(jí)傳遞給工作流體(空氣),以使工作流體呈高能狀態(tài)。隨后,工作流體離開(kāi)壓縮機(jī)并流向燃燒室,在燃燒室中,工作流體與燃料混合并燃燒,從而產(chǎn)生高溫、高壓、高速的燃燒氣體。之后,燃燒氣體離開(kāi)燃燒室并流向渦輪機(jī),在渦輪機(jī)中,燃燒氣體膨脹以做功。例如,燃燒氣體在渦輪機(jī)中膨脹可使連接至發(fā)電機(jī)的軸旋轉(zhuǎn)以使發(fā)電機(jī)發(fā)電。在不同運(yùn)行條件下,可能需要調(diào)整定子輪葉相對(duì)于壓縮機(jī)軸向中心線的角度。例如,定子輪葉可經(jīng)調(diào)整以遠(yuǎn)離壓縮機(jī)軸向中心線,從而在壓縮機(jī)以較低轉(zhuǎn)速啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)防止壓縮機(jī)失速。反之,定子輪葉可經(jīng)調(diào)整以更靠近壓縮機(jī)軸向中心線,以便在發(fā)電機(jī)的電力需求大量或突然增加時(shí),使更多工作流體流經(jīng)壓縮機(jī)并增加燃?xì)鉁u輪機(jī)的功率輸出。已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)案同一受讓人的第5,281, 087,6, 551,057和6,794,766號(hào)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)一種更改定子輪葉的位置的機(jī)電或液壓系統(tǒng)。在這些專(zhuān)利中,單個(gè)致動(dòng)器連接到多級(jí)定子輪葉以更改定子輪葉相對(duì)于壓縮機(jī)軸向中心線的位置。但定子輪葉的長(zhǎng)度和寬度通常會(huì)沿著壓縮機(jī)的軸長(zhǎng)而減小。由此,致動(dòng)器和定子輪葉的行進(jìn)長(zhǎng)度均會(huì)隨著級(jí)而變化。此夕卜,致動(dòng)器和定子輪葉的累積制造公差會(huì)隨著定子輪葉大小的增加而相應(yīng)增加。因此,使用單個(gè)致動(dòng)器對(duì)不同級(jí)定子輪葉進(jìn)行精確定位會(huì)非常困難,而用于獨(dú)立更改不同級(jí)定子輪葉的位置的系統(tǒng)和方法則會(huì)十分有用。
發(fā)明內(nèi)容
以下說(shuō)明將闡明本發(fā)明的各方面內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn),或者,這些方面和優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明中可能是顯而易見(jiàn)的,或者通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明能夠推導(dǎo)出。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是一臺(tái)壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)包括處于第一位置的第一多個(gè)定子輪葉和處于第二位置的第二多個(gè)定子輪葉,其中所述第二多個(gè)定子輪葉位于第一多個(gè)定子輪葉的下游。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括與第二多個(gè)定子輪葉的第二位置分開(kāi)對(duì)第一多個(gè)定子輪葉的第一位置進(jìn)行調(diào)整的第一裝置,以及與第一多個(gè)定子輪葉的第一位置分開(kāi)對(duì)第二多個(gè)定子輪葉的第二位置進(jìn)行調(diào)整的第二裝置。所述第一裝置包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式活塞中的至少一種,或者包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式電機(jī)中的至少一種。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括一個(gè)與所述第一多個(gè)定子輪葉配合的第一構(gòu)件,和一個(gè)與所述第一裝置和所述第二裝置均配合的連接器。所述第一裝置與所述第一構(gòu)件配合。所述第二裝置包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式活塞中的至少一種。所述第一裝置獨(dú)立于所述第二多個(gè)定子輪葉的所述第二位置對(duì)所述第一多個(gè)定子輪葉的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一臺(tái)壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)包括處于第一位置的第一級(jí)定子輪葉和處于第二位置并位于第一級(jí)定子輪葉下游的第二級(jí)定子輪葉。第一致動(dòng)器與第一級(jí)定子輪葉配合,且第二致動(dòng)器與第二級(jí)定子輪葉配合。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括一個(gè)與所述第一級(jí)定子輪葉配合的第一構(gòu)件,一個(gè)與所述第一裝置和所述第二裝置均配合的連接器,和連接至所述第二級(jí)定子輪葉的多個(gè)葉臂。所述第一致動(dòng)器與所述第一構(gòu)件配合。所述第二致動(dòng)器與所述多個(gè)葉臂配合。所述第一致動(dòng)器與所述第二級(jí)定子輪葉的所述第二位置分開(kāi)對(duì)所述第一級(jí)定子輪葉的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。所述第一致動(dòng)器獨(dú)立于所述第二級(jí)定子輪葉的所述第二位置對(duì)所述第一級(jí)定子輪葉的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明還可包括一種運(yùn)行壓縮機(jī)的方法。所述方法包括調(diào)整第一多個(gè)定子輪葉的第一位置,以及與第一多個(gè)定子輪葉的第一位置分開(kāi)對(duì)第二多個(gè)定子輪葉的第二位置進(jìn)行調(diào)整。所述方法進(jìn)一步包括獨(dú)立于所述第一多個(gè)定子輪葉的所述第一位置對(duì)所述第二多個(gè)定子輪葉的所述第二位置進(jìn)行調(diào)整,打開(kāi)所述第一多個(gè)定子輪葉并關(guān)閉所述第二多個(gè)定子輪葉,及關(guān)閉所述第一多個(gè)定子輪葉并打開(kāi)所述第二多個(gè)定子輪葉。所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可通過(guò)查看說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容來(lái)更好地了解此類(lèi)實(shí)施例的特征和方面,以及其他內(nèi)容。
本說(shuō)明書(shū)的其余部分參考附圖,針對(duì)所屬領(lǐng)域一般技術(shù)人員,完整且可實(shí)現(xiàn)地詳細(xì)披露了本發(fā)明,包括其最佳實(shí)施例,其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的壓縮機(jī)的簡(jiǎn)化截面示意圖;圖2為圖1所示的壓縮機(jī)的透視圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方框示意圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例的壓縮機(jī)的透視圖;以及圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例的控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方框示意圖。元件符號(hào)列表
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)(10),其包括第一多個(gè)定子輪葉(12),其中所述第一多個(gè)定子輪葉(1 處于第一位置;位于所述第一多個(gè)定子輪葉(1 下游的第二多個(gè)定子輪葉(12),其中所述第二多個(gè)定子輪葉(12)處于第二位置;第一裝置(M),所述第一裝置用于與所述第二多個(gè)定子輪葉(1 的所述第二位置分開(kāi)對(duì)所述第一多個(gè)定子輪葉(1 的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整;以及第二裝置( ),所述第二裝置用于與所述第一多個(gè)定子輪葉(1 的所述第一位置分開(kāi)對(duì)所述第二多個(gè)定子輪葉(1 的所述第二位置進(jìn)行調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,所述第一裝置04)包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式活塞08)中的至少一種。
3.根據(jù)之前任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,所述第一裝置04)包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式電機(jī)(74)中的至少一種。
4.根據(jù)之前任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)與所述第一多個(gè)定子輪葉(1 配合的第一構(gòu)件02)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,所述第一裝置04)與所述第一構(gòu)件(22)配合。
6.根據(jù)之前任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,所述第二裝置06)包括液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)式活塞(30)中的至少一種。
7.根據(jù)之前任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,所述第一裝置04)獨(dú)立于所述第二多個(gè)定子輪葉(1 的所述第二位置對(duì)所述第一多個(gè)定子輪葉(1 的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。
8.根據(jù)之前任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的壓縮機(jī)(10),其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)與所述第一裝置04)和所述第二裝置06)均配合的連接器(72)。
9.一種用于運(yùn)行壓縮機(jī)(10)的方法,其包含調(diào)整第一多個(gè)定子輪葉(1 的第一位置;以及與所述第一多個(gè)定子輪葉(1 的所述第一位置分開(kāi)對(duì)第二多個(gè)定子輪葉(12)的第二位置進(jìn)行調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括獨(dú)立于所述第一多個(gè)定子輪葉(1 的所述第一位置對(duì)所述第二多個(gè)定子輪葉(1 的所述第二位置進(jìn)行調(diào)整。
11.根據(jù)權(quán)利要求9至10中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括打開(kāi)所述第一多個(gè)定子輪葉(1 并關(guān)閉所述第二多個(gè)定子輪葉(12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括關(guān)閉所述第一多個(gè)定子輪葉(12)并打開(kāi)所述第二多個(gè)定子輪葉(12)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行壓縮機(jī)的系統(tǒng)和方法。其中,所述壓縮機(jī)包括處于第一位置的第一級(jí)定子輪葉和處于第二位置的第一級(jí)定子輪葉下游的第二級(jí)定子輪葉。第一致動(dòng)器與所述第一級(jí)定子輪葉配合,且第二致動(dòng)器與所述第二級(jí)定子輪葉配合。所述運(yùn)行壓縮機(jī)的方法包括調(diào)整第一多個(gè)定子輪葉的第一位置,以及與第一多個(gè)定子輪葉的第一位置分開(kāi)對(duì)第二多個(gè)定子輪葉的第二位置進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號(hào)F04D29/26GK102562653SQ20111040326
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者D·E·戴維森, P·G·代弗諾瓦 申請(qǐng)人:通用電氣公司