[实用新型]涡轮过滤系统以及涡轮系统

说明书

本公开的方面包括涡轮过滤系统以及涡轮系统。所述涡轮过滤系统用于诸如涡轮机械中使用的脉冲过滤器的除冰。根据本公开的系统可包括脉冲过滤器和联接到脉冲过滤器的滤袋，滤袋在联接时处于收缩位置，滤袋具有相对于脉冲过滤器互补的几何形状，使得滤袋占据脉冲过滤器的空气流横截面，并且其中，滤袋由亲水性材料、疏水性材料或疏油性材料中的一种构成；脉冲过滤器和滤袋在燃气涡轮操作期间被压缩空气脉动通过，使得滤袋膨胀以使冰从滤袋的外表面分离。

技术领域

本公开大体涉及处理一个或多个脉冲过滤器(pulse filters)，该过滤器被构造用于与例如诸如燃气涡轮的涡轮机械中的涡轮部件一起使用；更具体而言，本公开的实施例可包括联接到脉冲过滤器的滤袋，以及使用滤袋从脉冲过滤器移除冰的涡轮过滤系统以及涡轮系统。

背景技术

涡轮机械(turbomachinery)和其中包括涡轮部件的其它机械组件可以部署在许多环境中以服务于不同的客户群。在诸如平均环境温度低于零摄氏度(zero degreesCelsius)的环境的极端条件下，通过入口(inlet)传递至涡轮部件的工作流体的压降可以增加并影响由涡轮或机器组件产生的功率输出。在一些情况下，冰在涡轮部件的所述入口的一个或多个部件上的形成可导致这样的操作差变得更加明显。用于从涡轮部件的入口除冰的常规方法可能需要移除和/或更换入口内的子部件。

发明内容

本公开的第一方面提供了一种涡轮过滤系统，该系统包括：脉冲过滤器，其用于燃气涡轮的涡轮部件的入口；以及亲水性滤袋，其联接到脉冲过滤器且具有相对于脉冲过滤器互补的(complimentary)几何形状，使得亲水性滤袋占据脉冲过滤器的空气流横截面，其中，脉冲过滤器和亲水性滤袋各自与燃气涡轮内的压缩空气的贮存器流体连通。

进一步地，在所述脉冲过滤器的空气流横截面中的工作流体具有低于摄氏零度的温度。

进一步地，所述亲水性滤袋的所述互补的几何形状包括起伏的表面区域。

进一步地，所述亲水性滤袋包括可膨胀织物和在所述可膨胀织物的外表面上的亲水性表面处理物，所述亲水性表面处理物包括形成于所述外表面上的膜或化学处理物之一。

更进一步地，所述可膨胀织物包括选自由下列组成的组的至少一种材料：聚碳酸酯径迹蚀刻膜(PCTE)、聚醚砜(PES)和聚四氟乙烯(PTFE)。

进一步地，所述脉冲过滤器包括多个脉冲过滤器，所述多个脉冲过滤器被定位在所述燃气涡轮的所述涡轮部件的所述入口内，并且其中，所述多个脉冲过滤器中的每一个联接到相应的亲水性滤袋。

所述的系统还进一步包括支撑构件，所述支撑构件将所述脉冲过滤器机械地联接到过滤器处理组件的脉动管线，并且其中，所述亲水性滤袋联接到所述支撑构件。

本发明的第二方面提供了一种系统，该系统包括：涡轮部件，其包括入口；脉冲过滤器，其被定位在所述涡轮部件的所述入口内；亲水性滤袋，其联接到所述脉冲过滤器且具有相对于所述脉冲过滤器互补的几何形状，使得所述亲水性滤袋占据所述脉冲过滤器的空气流横截面；以及过滤器处理组件，其与所述脉冲过滤器和亲水性滤袋流体连通。所述过滤器处理组件包括：脉动管线，其流体联接在所述入口和压缩空气的贮存器之间，和控制阀，其被定位在所述脉动管线和所述压缩空气贮存器之间，使得所述控制阀选择性地允许来自所述贮存器的压缩空气的流从所述脉动管线与通过所述入口到所述涡轮部件的工作流体的流相反地流至所述脉冲过滤器和所述亲水性滤袋。

进一步地，所述亲水性滤袋包括可膨胀织物和在所述可膨胀织物的外表面上的亲水性表面处理物，所述亲水性表面处理物包括形成于所述外表面上的膜或化学处理物之一。

更进一步地，所述可膨胀织物包括选自由下列组成的组的至少一种材料：聚碳酸酯径迹蚀刻膜(PCTE)、聚醚砜(PES)和聚四氟乙烯(PTFE)。