[发明专利]用于燃气涡轮的防结冰系统

说明书

系统包括排气区段(30)，排气区段构造成接收燃气涡轮的排气流(26)，其中，排气区段包括催化剂组件(42)。系统包括在催化剂组件上游联接于扩压器区段的排气管道，其中，排气管道提取排气流的返回部分(56)。系统包括联接于排气管道的过滤器外罩(33)，其中，过滤器外罩(33)接收环境空气流(36)和返回部分(56)的组合流(39)。系统包括联接于所述过滤器外罩(33)和排气区段(30)的返回导管(65)，其中，返回导管(65)在排气管道上游联接于排气区段(30)。返回导管(65)将组合流(39)引导至排气区段(30)，且催化剂组件(42)接收包括排气流(26)和组合流(39)的混合流(37)。

技术领域

本文中公开的主题涉及来自涡轮机的排气气体，且更具体而言，涉及控制排气气体的温度以减少在冷天气条件期间在过滤器外罩或其他设备上形成的冰的发生。

背景技术

来自涡轮机的排气气体可受到排放管制。排气气体可由后处理系统处理，以将排放量减少至可接受的量。某些后处理系统的效果可受排气气体的高温影响。因此，排气气体的在进入后处理系统之前的冷却可改善后处理系统的效果。然而，在一些冷天气环境中，用于冷却排气气体的构件，诸如过滤器外罩，可在冰冻温度期间或在冷天气条件期间经历冰形成。

发明内容

在下面总结了在范围上与原始要求保护的主题相当的某些实施例。这些实施例不意图限制要求保护的本主题的范围，相反，这些实施例仅意图提供本主题的可能形式的简要总结。事实上，本主题可包括可与在下面阐述的实施例相似或不同的多种形式。

在第一实施例中，系统包括接收燃气涡轮的排气流的排气区段，其中，排气区段包括催化剂组件。系统包括在催化剂组件上游联接于扩压器区段的排气管道，其中，排气管道提取排气流的返回部分。系统包括联接于排气管道的过滤器外罩，其中，过滤器外罩接收环境空气流和返回部分的组合流。系统包括联接于过滤器外罩和排气区段的返回导管，其中，返回导管在排气管道上游联接于排气区段。返回导管将组合流引导至排气区段，且催化剂组件接收包括排气流和组合流的混合流。

在第二实施例中，系统包括来自燃气涡轮发动机的排气流，其中，排气流包括被引导通过排气区段的主流和通过排气管道提取的返回部分。系统包括来自过滤器外罩的组合流，该组合流通过在排气区段的催化剂组件上游的返回导管被引导至排气流，其中，组合流包括环境空气流和返回部分，并且通过过滤器外罩的组合流的第一温度大于0摄氏度。系统包括被引导通过排气区段的催化剂组件的混合流，其中，该混合流包括主流和组合流。通过催化剂组件的混合流的第二温度小于近似482摄氏度。

在第三实施例中，方法包括将来自燃气涡轮发动机的排气流引导通过排气区段。该方法包括从排气区段提取排气流的返回部分。该方法包括用返回部分加热环境空气流和在排气区段中使加热的环境空气流与排气流混合。该方法包括将混合流引导通过催化剂组件，其中，混合流包括排气流和加热的环境空气流。

实施方案1. 一种系统，其包括：

排气区段，其构造成接收燃气涡轮的排气流，其中，所述排气区段包括催化剂组件；

排气管道，其在所述催化剂组件的上游联接于扩压器区段，其中，所述排气管道构造成提取所述排气流的返回部分；

过滤器外罩，其联接于所述排气管道，其中，所述过滤器外罩构造成接收环境空气流和所述返回部分的组合流；和

返回导管，其联接于所述过滤器外罩和所述排气区段，其中，所述返回导管在所述排气管道的上游联接于所述排气区段，所述返回导管构造成将所述组合流引导到所述排气区段，并且所述催化剂组件构造成接收包括所述排气流和所述组合流的混合流。

实施方案2. 根据实施方案1所述的系统，其中，所述返回导管构造成经由多个返回端口将所述组合流引导到所述排气流中。