專利名稱: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)、位于中間的一個或多個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。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。周圍空氣進(jìn)入壓縮機(jī)后,每級定子輪葉會弓I導(dǎo)氣流流向下一級旋轉(zhuǎn)葉片,從而將動能逐級傳遞給工作流體(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)速啟動或停機(jī)時防止壓縮機(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,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)讓給本申請案同一受讓人的第5,281, 087,6, 551,057和6,794,766號美國專利公開一種更改定子輪葉的位置的機(jī)電或液壓系統(tǒng)。在這些專利中,單個致動器連接到多級定子輪葉以更改定子輪葉相對于壓縮機(jī)軸向中心線的位置。但定子輪葉的長度和寬度通常會沿著壓縮機(jī)的軸長而減小。由此,致動器和定子輪葉的行進(jìn)長度均會隨著級而變化。此夕卜,致動器和定子輪葉的累積制造公差會隨著定子輪葉大小的增加而相應(yīng)增加。因此,使用單個致動器對不同級定子輪葉進(jìn)行精確定位會非常困難,而用于獨(dú)立更改不同級定子輪葉的位置的系統(tǒng)和方法則會十分有用。
發(fā)明內(nèi)容
以下說明將闡明本發(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)在說明中可能是顯而易見的,或者通過實(shí)踐本發(fā)明能夠推導(dǎo)出。本發(fā)明的一個實(shí)施例是一臺壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)包括處于第一位置的第一多個定子輪葉和處于第二位置的第二多個定子輪葉,其中所述第二多個定子輪葉位于第一多個定子輪葉的下游。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括與第二多個定子輪葉的第二位置分開對第一多個定子輪葉的第一位置進(jìn)行調(diào)整的第一裝置,以及與第一多個定子輪葉的第一位置分開對第二多個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、氣動或電動式活塞中的至少一種,或者包括液壓、氣動或電動式電機(jī)中的至少一種。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括一個與所述第一多個定子輪葉配合的第一構(gòu)件,和一個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、氣動或電動式活塞中的至少一種。所述第一裝置獨(dú)立于所述第二多個定子輪葉的所述第二位置對所述第一多個定子輪葉的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明的另一個實(shí)施例是一臺壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)包括處于第一位置的第一級定子輪葉和處于第二位置并位于第一級定子輪葉下游的第二級定子輪葉。第一致動器與第一級定子輪葉配合,且第二致動器與第二級定子輪葉配合。所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括一個與所述第一級定子輪葉配合的第一構(gòu)件,一個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定子輪葉的多個葉臂。所述第一致動器與所述第一構(gòu)件配合。所述第二致動器與所述多個葉臂配合。所述第一致動器與所述第二級定子輪葉的所述第二位置分開對所述第一級定子輪葉的所述第一位置進(jìn)行調(diào)整。所述第一致動器獨(dú)立于所述第二級定子輪葉的所述第二位置對所述第一級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)整第一多個定子輪葉的第一位置,以及與第一多個定子輪葉的第一位置分開對第二多個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)立于所述第一多個定子輪葉的所述第一位置對所述第二多個定子輪葉的所述第二位置進(jìn)行調(diào)整,打開所述第一多個定子輪葉并關(guān)閉所述第二多個定子輪葉,及關(guān)閉所述第一多個定子輪葉并打開所述第二多個定子輪葉。所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可通過查看說明書的內(nèi)容來更好地了解此類實(shí)施例的特征和方面,以及其他內(nèi)容。
本說明書的其余部分參考附圖,針對所屬領(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)明的一個實(shí)施例的壓縮機(jī)的簡化截面示意圖;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)明的一個實(shí)施例的控制系統(tǒng)的簡化方框示意圖;圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個替代實(shí)施例的壓縮機(jī)的透視圖;以及圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個替代實(shí)施例的控制系統(tǒng)的簡化方框示意圖。元件符號列表
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)(10),其包括第一多個定子輪葉(12),其中所述第一多個定子輪葉(1 處于第一位置;位于所述第一多個定子輪葉(1 下游的第二多個定子輪葉(12),其中所述第二多個定子輪葉(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定子輪葉(1 的所述第二位置分開對所述第一多個定子輪葉(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定子輪葉(1 的所述第一位置分開對所述第二多個定子輪葉(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、氣動或電動式活塞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、氣動或電動式電機(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)一步包括一個與所述第一多個定子輪葉(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、氣動或電動式活塞(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)立于所述第二多個定子輪葉(1 的所述第二位置對所述第一多個定子輪葉(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)整第一多個定子輪葉(1 的第一位置;以及與所述第一多個定子輪葉(1 的所述第一位置分開對第二多個定子輪葉(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)立于所述第一多個定子輪葉(1 的所述第一位置對所述第二多個定子輪葉(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)一步包括打開所述第一多個定子輪葉(1 并關(guān)閉所述第二多個定子輪葉(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)閉所述第一多個定子輪葉(12)并打開所述第二多個定子輪葉(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定子輪葉和處于第二位置的第一級定子輪葉下游的第二級定子輪葉。第一致動器與所述第一級定子輪葉配合,且第二致動器與所述第二級定子輪葉配合。所述運(yùn)行壓縮機(jī)的方法包括調(diào)整第一多個定子輪葉的第一位置,以及與第一多個定子輪葉的第一位置分開對第二多個定子輪葉的第二位置進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號F04D29/26GK102562653SQ20111040326
公開日2012年7月11日 申請日期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 申請人:通用電氣公司