[发明专利]用于增加涡轮机动力输出的系统和方法

权利要求书

1.一种用于增加燃气涡轮机动力输出的系统，所述系统包括：

(a)泵单元；

(b)连接到所述泵单元的控制单元，所述控制单元基于至少一个限定的参数、根据预定的计算流体动力学分析转化函数以形成控制模型，从而调整所述泵单元的操作；

(c)连接到所述泵单元的清洗单元，所述清洗单元包括至少一个喷嘴和至少一个用于控制供给到所述至少一个喷嘴的水流速的阀；

(d)连接到所述泵单元的至少一个喷水单元，所述至少一个喷水单元包括至少一个喷嘴和至少一个用于控制供给到所述至少一个喷嘴的水流速的阀；以及

(e)连接到所述控制单元的天气监测单元，其中所述天气单元指示所述至少一个限定参数的至少其中之一。

2.如权利要求1所述的系统，还包括通过管路连接到所述泵单元并且适于收集从所述燃气涡轮发动机散发出的水的集水单元，以及连接到所述集水单元的水处理单元，其中所述水处理单元适于净化所收集的水。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元控制选自如下组中的组元，所述组的组元包括：所述清洗单元的所述至少一个阀、，所述喷水单元的所述至少一个阀、以及所述清洗单元的所述至少一个阀与所述喷水单元的所述至少一个阀两者。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个参数是选自如下组中的组元，所述组的组元包括：周围天气状况、燃气涡轮机规格、燃气涡轮机动力需求、以及所述燃气涡轮机的负载极限设计。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个参数是选自如下组中的组元，所述组的组元包括：温度、湿度、压力、涡轮机几何形状、以及空气运动的速度场。

6.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元包括控制装置、存储装置以及编程逻辑控制器，每个都通过信号供给线路连接到所述控制单元，其中，所述编程逻辑控制器调整所述泵单元以制定用于清洗或动力增加的水量。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制单元通过信号供给线路连接到操作装置。

8.如权利要求1所述的系统，其中，用于所述清洗单元的所述流速在约3.5升/分钟至约225升/分钟的范围。

9.如权利要求1所述的系统，其中，所述清洗单元的所述至少一个喷嘴喷出雾化水的喷雾，以冲击在所述至少一个压缩机叶片上，基于平均质量而言，所述喷雾包括在约80μm至约250μm范围的液滴，从而实现污物从所述至少一个叶片的释放。

10.如权利要求1所述的系统，其中，用于所述至少一个喷射单元的所述流速在约4升/分钟至约80升/分钟的范围。

11.如权利要求1所述的系统，其中，所述清洗单元在所述燃气涡轮发动机运转期间运转，其中，所述清洗单元的所述至少一个喷嘴定位于所述压缩机的上游，并且喷射出雾化水的喷雾，以穿透在所述燃气涡轮机运转时产生的所述燃气涡轮机入口的气流。

12.如权利要求11所述的系统，其中，所述喷雾包括大小在约80μm至约250μm范围的液滴。

13.如权利要求1所述的系统，其中，所述清洗单元在所述燃气涡轮机被关闭时运转，且其中，所述清洗单元的所述至少一个喷嘴定位于所述压缩机的上游，并且通入所述压缩机的入口内。

14.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个喷水单元的所述至少一个喷嘴将雾化水的喷雾喷射到所述涡轮机进气道的气流中或者所述涡轮机处的气流中，所述喷雾包括在约10μm至约50μm范围的液滴，从而增大所述气流的质量流，其中，所述燃气涡轮发动机的动力输出被增加。

15.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个喷水单元的所述至少一个喷嘴耦连到喷嘴保持件，其中，所述喷嘴保持件定位在压缩机入口面的上游，并且阀通过管路连接到所述喷嘴保持件，并且其中，所述至少一个喷嘴将雾化水的喷雾喷射到所述涡轮机进气道的气流中，使得在进入所述压缩机前基本上所述喷雾的所有液滴都已蒸发。

16.如权利要求15所述的系统，其中，所述喷雾液滴在约10巴至约80巴范围的压力下喷射。

17.如权利要求15所述的系统，其中，所述喷雾液滴的大小在约10μm至约50μm的范围。