[发明专利]涡轮机械过滤器更换预报器

说明书

本文公开了一种用于监测涡轮机械的方法。该方法包括测量进气过滤器(66)两端的压降。该方法还包括基于进气过滤器(66)两端的测量压降确定进气过滤器(66)的过滤面积的阻塞率的阻塞率参数。该方法还包括基于确定的阻塞率参数预测进气过滤器寿命周期期间进气过滤器(66)两端的压降并且基于预测的进气过滤器寿命周期向涡轮机械系统(50)的操作者提供检修进气过滤器(66)的推荐时间。

技术领域

本发明总体上涉及涡轮机械，并且涉及具有过滤器更换预报器的涡轮机械。

背景技术

涡轮机械，诸如燃气涡轮发动机，可以包括进气过滤器，用于防止诸如灰尘、水等异物进入涡轮机械的进气管道。随着时间推移，进气过滤器可能会堵塞并且需要更换。

C.Allegorico等人的国际专利公开第2016/087,302号公开了一种用于预测空气过滤装置的剩余使用寿命的方法。该方法包括以下步骤：提供多个预设参考退化曲线；测量过滤装置的退化参数；通过比较预设参考退化曲线和由退化参数的测量值限定的实际退化曲线来估计过滤装置的剩余使用寿命。

本公开旨在克服发明人发现的或本领域已知的一个或多个问题。

发明内容

在本发明的一个方面，本文公开了一种用于监测涡轮机械系统的方法。涡轮机械系统包括进气管道和用于进气管道的进气过滤器。在实施例中，该方法包括测量进气过滤器两端的压降。该方法还包括使用涡轮机械功率输出对进气过滤器两端的测量压降进行归一化。该方法还包括基于进气过滤器两端的归一化测量压降确定进气过滤器的过滤面积的阻塞率的阻塞率参数，阻塞率参数包括第一阻塞参数和指数阻塞参数。该方法还包括通过基于确定的阻塞率参数预测进气过滤器寿命周期期间进气过滤器两端的压降预报进气过滤器寿命周期。该方法还包括基于预测的进气过滤器寿命周期向涡轮机械系统的操作者提供检修进气过滤器的推荐时间。

在本发明的另一方面，本文公开了一种用于监测涡轮机械系统的系统。涡轮机械系统包括进气管道、用于进气管道的进气过滤器、控制器以及人机界面。在实施例中，该系统包括进气管道压力传感器，其位于进气管道内。该系统还包括一个或多个处理器，一个或多个处理器从进气管道压力传感器接收进气管道压力值，通过确定大气压力值与进气管道压力值之间的差确定进气过滤器两端的压降，基于进气过滤器两端的压降确定进气过滤器的过滤面积的阻塞率的阻塞率参数，阻塞率参数包括第一阻塞参数和指数阻塞参数，通过基于确定的阻塞率参数预测进气过滤器寿命周期期间进气过滤器两端的压降预测进气过滤器寿命周期，并且基于预测的进气过滤器寿命周期向涡轮机械系统的操作者提供检修进气过滤器的推荐时间。

附图说明

图1是涡轮机械组件的透视图。

图2是连接到监测系统的涡轮机械系统的示意图。

图3是图2的控制系统的功能框图。

图4是用于监测图1的涡轮机械系统并预测何时检修图1的进气过滤器的方法的流程图。

具体实施方式

本文公开的系统和方法包括具有进气过滤器和预报器的涡轮机械组件。在实施例中，预报器使用进气过滤器两端的压降来预报进气过滤器寿命周期并预测何时检修进气过滤器。

图1是涡轮机械组件60的透视图。涡轮机械组件60可以包括外壳61、进气管道65、排气管道67以及控制系统600。外壳61可以包括外壳平台62、外壳壁63、外壳顶部64、外壳通风口68以及涡轮机械100。外壳平台62可以支撑涡轮机械100，涡轮机械100包括涡轮机(诸如燃气涡轮发动机)以及连接到涡轮机的任何从动设备(诸如发电机或气体压缩机)。外壳平台62可以包括用于涡轮机械的润滑剂箱。

外壳壁63可以从外壳平台62向上延伸并且可以由外壳板组成。外壳板通常可以是连接在一起的实心板。外壳顶部64可以连接到外壳壁63。外壳顶部64可以包括位于其中的外壳进口71。