[实用新型]燃气涡轮发动机

说明书

本申请提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机、涡轮、从压缩机至涡轮的抽取部，以及与抽取部连通的抽取冷却系统。抽取冷却系统可包括蒸发冷却介质。

技术领域

本申请和所得的专利大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及使用合成蒸发介质用于热气体路径构件等的有效冷却的压缩机抽取冷却系统。

背景技术

在燃气涡轮发动机中，热燃烧气体大体上从燃烧器流动并且沿热气体路径流入涡轮中来产生有用功。由于较高温度的燃烧流大体上导致燃气涡轮发动机的性能、效率和总体功率输出的提高，故经受较高温度的燃烧流的构件必须冷却，以允许燃气涡轮发动机在此类升高温度处操作而无损坏或缩短的寿命。

因此，来自压缩机的总空气流的一部分可抽取成冷却各种热气体路径构件等。然而，抽取的空气流可不在燃烧过程中用于产生有用功。因此，这些抽取流的充分管理和控制可提高燃气涡轮发动机的总体性能和效率，同时允许燃气涡轮发动机在升高温度处操作。

发明内容

本申请和所得的专利因此提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机、涡轮、从压缩机至涡轮的抽取部，以及与抽取部连通的抽取冷却系统。抽取冷却系统可包括其中的蒸发冷却介质。

本申请及所得的专利还提供了一种冷却燃气涡轮发动机中的涡轮的方法。该方法可包括以下步骤：从压缩机取得抽取物、使抽取物穿过抽取冷却系统、关于抽取物和抽取冷却系统中的蒸发冷却介质中的水流交换热，以及使抽取物流动至涡轮。

本申请和所得的专利还提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机、涡轮、从压缩机至涡轮的抽取部，以及与抽取部连通的抽取冷却系统。抽取冷却系统可包括蒸发冷却介质中的水流。

在审阅连同若干附图进行时的以下详细描述和所附权利要求时，本申请和所得专利的这些及其它特征和改进将对本领域技术人员而言变得显而易见。

附图说明

图1为如可在本文中描述的具有压缩机抽取冷却系统的燃气涡轮发动机的示意图。

图2为具有抽取线内的蒸发冷却介质的图1的抽取冷却系统的局部截面视图。

图3为如可在本文中描述的具有包绕抽取线的蒸发冷却介质的抽取冷却系统的备选实施例的局部截面视图。

具体实施方式

现在参照附图，其中相似的标记遍及若干视图表示相似的元件，图1示出了如可在本文中使用的燃气涡轮发动机100的示意图。燃气涡轮发动机100可包括压缩机110。压缩机110压缩空气120的进入流。压缩机110将空气120的压缩流输送至燃烧器130。燃烧器130使空气120的压缩流与燃料140的加压流混合，并且点燃混合物来产生燃烧气体流150。尽管仅示出了单个燃烧器130，但是燃气涡轮发动机100可包括以周向阵列或其它定位的任何数量的燃烧器130。燃烧气体流150继而输送至涡轮160。燃烧气体流150驱动涡轮160以便产生机械功。在涡轮160中产生的机械功经由轴170驱动压缩机110，以及外部负载如发电机等。扩散器180和排气管190可定位在涡轮40下游用于排放燃烧气体150或用于其它目的。

燃气涡轮发动机100可使用天然气、液体燃料、各种类型的合成气和/或其它类型的燃料和它们的混合物。燃气涡轮发动机100可为由General Electric公司(Schenectady,New York)提供的许多不同燃气涡轮发动机中的任一种，其包括但不限于如Frame 6,7或9系列重载燃气涡轮发动机等的那些。燃气涡轮发动机10可具有不同构造，并且可使用其它类型的构件。其它类型的燃气涡轮发动机也可在本文中使用。多个燃气涡轮发动机、其它类型的涡轮和其它类型的发电装备也可在本文中一起使用。