[发明专利]冷却涡轮发动机的系统及方法

权利要求书

1.一种用于与涡轮发动机一起使用的冷却系统，所述系统包括：

构造成将冷却流体储存在其中的冷却剂储存器，其中所述冷却剂储存器包括构造成提高所述冷却剂储存器内的所述冷却流体的压力的压缩装置；

与所述冷却剂储存器流动连通联接的冷却装置，其中所述冷却装置构造成用所述冷却流体来冷却所述涡轮发动机的被加热部件；

构造成控制所述冷却流体从所述冷却剂储存器朝所述冷却装置的流动的第一阀；

燃料供应系统，所述燃料供应系统包括与所述压缩装置流动连通联接的燃料供应管线，其中所述燃料供应管线构造成加压所述压缩装置；以及

与所述第一阀连通联接的控制器，其中所述控制器配置成：

监测所述涡轮发动机的操作状态；以及

在所述涡轮发动机已经停机之后将所述第一阀致动至打开位置，使得所述冷却流体冷却所述被加热部件。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器配置成在以下情况中的一者时将所述第一阀致动至所述打开位置：在所述涡轮发动机的转速减小时、所述涡轮发动机接收到完全停止命令之后的预设时间，或所述涡轮发动机内的温度大于阈值时。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括定位在所述冷却剂储存器上游的第二阀，其中所述控制器进一步配置成在所述涡轮发动机停机之前将所述第二阀致动到打开位置，使得所述冷却剂储存器提供有所述冷却流体。

4.根据权利要求1所述的系统，还包括与所述冷却剂储存器流动连通联接的空气分离单元，所述空气分离单元构造成接收空气流，分离空气的至少一个组分来形成所述冷却流体，以及将所述冷却流体提供至所述冷却剂储存器。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述空气分离单元构造成将氮或二氧化碳中的至少一者从所述空气中分离。

6.一种涡轮发动机，包括：

冷却流体源；

与所述冷却流体源流动连通联接的冷却剂储存器，所述冷却剂储存器构造成将所述冷却流体储存在其中，其中所述冷却剂储存器包括构造成提高所述冷却剂储存器内的所述冷却流体的压力的压缩装置；

与所述冷却剂储存器流动连通联接的冷却装置，其中所述冷却装置构造成用所述冷却流体来冷却所述涡轮发动机的被加热部件；

构造成控制所述冷却流体从所述冷却剂储存器朝所述冷却装置的流动的第一阀；

燃料供应系统，所述燃料供应系统包括与所述压缩装置流动连通联接的燃料供应管线，其中所述燃料供应管线构造成加压所述压缩装置；以及

与所述第一阀连通联接的控制器，其中所述控制器配置成：

监测所述涡轮发动机的操作状态；以及

在所述涡轮发动机已经停机之后将所述第一阀致动至打开位置，使得所述冷却流体冷却所述被加热部件。

7.根据权利要求6所述的涡轮发动机，其中所述冷却流体源包括构造成朝所述冷却剂储存器排放放出空气流的压缩机组件。

8.根据权利要求7所述的涡轮发动机，其中所述冷却流体源还包括与所述冷却剂储存器和所述压缩机组件流动连通联接的空气分离单元，所述空气分离单元构造成从所述压缩机组件接收放出空气流，分离空气的至少一个组分来形成所述冷却流体，以及将所述冷却流体提供至所述冷却剂储存器。

9.根据权利要求8所述的涡轮发动机，其中所述空气分离单元构造成将氮或二氧化碳中的至少一者从所述放出空气流中分离。

10.根据权利要求6所述的涡轮发动机，其中所述控制器配置成在以下情况中的一者时将所述第一阀致动至所述打开位置：在所述涡轮发动机的转速减小时、所述涡轮发动机接收到完全停止命令之后的预设时间，或所述涡轮发动机内的温度大于阈值时。

11.根据权利要求6所述的涡轮发动机，还包括定位在所述冷却剂储存器上游的第二阀，其中所述控制器进一步配置成在所述涡轮发动机停机之前将所述第二阀致动到打开位置，使得所述冷却剂储存器提供有所述冷却流体。