CN103133146B - 涡轮发动机及其监测系统 - Google Patents

涡轮发动机及其监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103133146B
CN103133146B CN201210484247.6A CN201210484247A CN103133146B CN 103133146 B CN103133146 B CN 103133146B CN 201210484247 A CN201210484247 A CN 201210484247A CN 103133146 B CN103133146 B CN 103133146B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air valve
bleed air
compressor
turbogenerator
compressor bleed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210484247.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103133146A (zh
Inventor
A.K.潘德伊
N.多加纳科索伊
R.Y.巴布
R.J.鲁西加
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co PLC
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of CN103133146A publication Critical patent/CN103133146A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103133146B publication Critical patent/CN103133146B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/16—Control of working fluid flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/16—Control of working fluid flow
    • F02C9/18—Control of working fluid flow by bleeding, bypassing or acting on variable working fluid interconnections between turbines or compressors or their stages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/48—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant
    • F02C9/50—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow
    • F02C9/52—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant with control of working fluid flow by bleeding or by-passing the working fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/10—Stators
    • F05D2240/12—Fluid guiding means, e.g. vanes
    • F05D2240/127—Vortex generators, turbulators, or the like, for mixing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/80—Diagnostics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00—Control
    • F05D2270/40—Type of control system
    • F05D2270/44—Type of control system active, predictive, or anticipative
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Abstract

本发明公开一种涡轮发动机及其监测系统。所述涡轮发动机包括压缩机，以及连接到所述压缩机的至少一个压缩机放气阀。所述监测系统包括：至少一个传感器，其用于检测所述压缩机放气阀的运行参数；以及控制器，其连接到所述传感器和所述压缩机放气阀。所述控制器经配置以确定所述涡轮发动机的运行模式，并且接收代表检测到的运行参数的监测信号。所述控制器还经配置以至少部分根据检测到的运行参数来计算所述压缩机放气阀的至少一个运行值。所述控制器进一步经配置以至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值，来确定所述涡轮发动机的状态。

Description

涡轮发动机及其监测系统
技术领域
本发明大体涉及涡轮发动机，确切地说，涉及在监测涡轮发动机运行时使用的系统和方法。
背景技术
至少一些已知的燃气涡轮发动机包括压缩机、连接到压缩机下游的燃烧室、涡轮机，以及以可旋转方式连接在压缩机与涡轮机之间的转子组件。在至少一些已知涡轮机的运行过程中，压缩机压缩空气，所述空气与燃料混合、并被传送到燃烧室。混合物点燃后生成热燃烧气体，所述热燃烧气体被传送到涡轮机。涡轮机从燃烧气体中提取能量以发动压缩机和产生有用功，产生的有用功可为负载例如发电机提供动力，或者推动飞机飞行。
在至少一些已知的燃气涡轮发动机中，压缩机放气阀(bleedvalves)控制通过压缩机的气流。随着时间推移，在运行过程中，已知压缩机放气阀的结构完整性可能降低，从而导致压缩机放气阀出现故障，这样会导致涡轮发动机发生跳闸(trip)和脱机运动(moveoffline)。至少一些已知的压缩机放气阀的试验和检查要求将涡轮发动机关闭，以便移出并手动检查压缩机放气阀。但是，关闭涡轮发动机以手动检查阀可能很耗时，很昂贵，并且/或者可能增加运行发电系统的成本。
发明内容
在一项实施例中，本发明提供一种用于涡轮发动机的监测系统。所述涡轮发动机包括压缩机，以及连接到所述压缩机的至少一个压缩机放气阀。所述监测系统包括：至少一个传感器，其用于检测所述压 缩机放气阀的运行参数；以及控制器，其连接到所述传感器和所述压缩机放气阀。所述控制器经配置以确定所述涡轮发动机的运行模式，并且接收指示/代表检测到的运行参数的监测信号。所述控制器还经配置以至少部分根据检测到的运行参数，来计算所述压缩机放气阀的至少一个运行值，其中所计算的运行值与所确定的运行模式关联。所述控制器进一步经配置以至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值，来确定所述涡轮发动机的状态。
所述控制器经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述控制器可进一步经配置以至少部分根据所述监测信号，来计算代表所述压缩机放气阀正常运行的基线运行值。所述控制器还可进一步经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述至少一个传感器经配置以检测所述压缩机的排气温度，所述控制器经配置以至少部分根据检测到的压缩机排气温度，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。所述至少一个传感器经配置以检测所述压缩机放气阀的位置，并且发射代表检测到的位置的信号，所述控制器经配置以：向所述压缩机放气阀发射命令信号，所述命令信号代表执行运行的命令；计算代表特定时间段的转换速率，该时间段介于命令所述压缩机放气阀运行以及校验所述压缩机放气阀的位置之间；并且至少部分根据所计算的压缩机放气阀转换速率，来计算所述压缩机放气阀运行值。
所述至少一个传感器还可经配置以检测所述压缩机放气阀的位置，并且发射代表检测到的位置的信号，所述控制器经配置以：向所述压缩机放气阀发射多个命令信号，其中每个命令信号代表执行运行的命令，并且其中每个命令信号是连续发射的；计算将命令信号发射至所述压缩机放气阀的次数；并且至少部分根据计算得到的命令信号发射次数，来计算所述压缩机放气阀运行值。所述至少一个传感器还 可经配置以检测所述压缩机的排气压力，所述控制器经配置以至少部分根据检测到的压缩机排气压力，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
在另一项实施例中，本发明提供一种涡轮发动机。所述涡轮发动机包括：压缩机；涡轮机，其与所述压缩机以流连通方式连接，以收纳由所述压缩机排出的至少部分空气；至少一个压缩机放气阀，其连接到所述压缩机；以及监测系统，其以有效方式/可操作地连接到所述压缩机放气阀，并且连接到所述压缩机。所述监测系统包括：至少一个传感器，其用于检测所述压缩机放气阀的运行参数；以及控制器，其连接到所述传感器，并且连接到所述压缩机放气阀。所述控制器经配置以确定所述涡轮发动机的运行模式，并且至少部分根据检测到的运行参数来计算所述压缩机放气阀的至少一个运行值，其中所计算的运行值与所确定的运行模式关联。所述控制器进一步经配置以至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值，来确定所述涡轮发动机的状态。
所述控制器经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述控制器可进一步经配置以：至少部分根据所述监测信号，来计算代表所述压缩机放气阀正常运行的基线运行值；并且在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述至少一个传感器经配置以检测所述压缩机的排气温度，所述控制器经配置以至少部分根据检测到的压缩机排气温度，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
在又一项实施例中，本发明提供一种监测涡轮发动机的方法。所述涡轮发动机包括压缩机，以及连接到所述压缩机的压缩机放气阀。所述方法包括，通过控制器确定所述涡轮发动机的运行模式。代表/指示所述压缩机放气阀的运行参数的至少一个监测信号从传感器发射至所述控制器。所述压缩机放气阀的至少一个运行值至少部分根据 所接收的监测信号而计算得出，其中所计算的运行值与所确定的运行模式关联。所述涡轮发动机的状态至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值来确定。
所述方法进一步包括：在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述方法进一步包括：至少部分根据所述监测信号，来计算代表所述压缩机放气阀正常运行的基线运行值。所述方法进一步包括：在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，确定所述涡轮发动机的状态低于预定状态。所述方法进一步包括：发射代表所述压缩机的排气温度的监测信号；以及至少部分根据检测到的压缩机排气温度，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
所述方法进一步包括：从所述控制器向所述压缩机放气阀发射命令信号所述命令信号代表执行运行的命令；从所述压缩机放气阀向所述控制器发射代表已完成运行的校验信号；计算代表特定时间段的转换速率，该时间段介于命令所述压缩机放气阀运行以及校验所述压缩机放气阀的运行之间；以及至少部分根据所计算的压缩机放气阀转换速率，来计算所述压缩机放气阀运行值。所述方法进一步包括：从所述控制器向所述压缩机放气阀发射多个命令信号，其中每个命令信号代表执行运行的命令，并且其中每个命令信号是连续发射的；从所述压缩机放气阀向所述控制器发射代表已完成运行的校验信号；在接收所述校验信号时，计算将命令信号发射至所述压缩机放气阀的此类事件的数量；以及至少部分根据计算得到的命令信号发射次数，来计算所述压缩机放气阀运行值。
所述的法进一步包括：发射代表所述压缩机的排气压力的信号；以及至少部分根据检测到的压缩机排气压力，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
附图说明
图1是示例性涡轮发动机的示意图。
图2是可用于图1所示涡轮发动机的示例性监测系统的方框图。
图3是可用于监测图1所示涡轮发动机的运行的示例性方法的流程图。
元件符号列表：
具体实施方式
本说明书所述的示例性方法和系统通过提供一种可在涡轮发动机系统保持联机时确定压缩机放气阀状态的监测系统，克服了已知涡轮发动机系统的至少一些缺点。此外，本说明书所述的实施例包括状态监测系统，其根据压缩机放气阀的检测到的运行参数来确定压缩机放气阀状态，其中检测到的运行参数与涡轮发动机的运行模式关联。通过确定压缩机放气阀的状态，状态监测系统有助于防止涡轮发动机跳闸等可能对涡轮发动机系统造成损坏的状态/故障出现。此外，通过在涡轮发动机系统保持联机(online)时确定压缩机放气阀状态，可降低运行涡轮发动机系统的成本。
本说明书中所使用的术语“上游”是指涡轮发动机的前端，且术语“下游”是指涡轮发动机的后端。
图1是示例性涡轮发动机10的示意图。图2是可用于涡轮发动机10的示例性监测系统12的方框图。在示例性实施例中，涡轮发动机10包括进气部分14、位于进气部分14下游的压缩机部分16、位于压缩机部分16下游的燃烧室部分18、位于燃烧室部分18下游的涡轮部分20、以及排气部分22。燃烧室部分18包括多个燃烧室24。燃烧室部分18连接到压缩机部分16，以便每个燃烧室24与压缩机部分16流连通。
转子组件26连接到涡轮部分20和压缩机部分16。转子组件26包括在涡轮部分20和压缩机部分16之间延伸的驱动轴28。涡轮部分20以可旋转方式连接到压缩机部分16，并且通过驱动轴28连接到发电机30，以在涡轮发动机10运行期间，向发电机30传递电力装载。发电机30连接到电源，例如，用于将电力分配到公用设施电网的公用设施电网(未图示)。
在示例性实施例中，压缩机部分16包括压缩机32，其包括在上游部分36和下游部分38之间沿中线轴40延伸的多个级34。每个级34经配置以朝着从上游部分36向下游部分38的相邻级34传送空气，以便压缩空气从下游部分38排入燃烧室部分18中。在示例性实施例 中，压缩机部分16包括连接到压缩机32的至少一个压缩机放气阀42。压缩机放气阀42在打开位置(未图示)和关闭位置(未图示)之间移动。在打开位置处，压缩机放气阀42使通过压缩机32的至少一部分空气从上游部分36传送到下游部分38，以绕过一个或多个级34。此外，在打开位置处，压缩机放气阀42使一部分空气绕过一个或多个级34，以调整通过压缩机32的空气的压力，并且/或者调整从压缩机32排出的压缩空气的温度。在关闭位置处，压缩机放气阀42防止空气绕过级34。
在运行过程中，空气流过压缩机部分16，然后压缩空气排入燃烧室部分18中。燃烧室部分18将天然气和/或燃料油等燃料注入空气流中，点燃燃料-空气混合物，燃料空气混合物因燃烧而膨胀，从而产生高温燃烧气体。燃烧气体从燃烧室部分18排入涡轮部分20中，并在所述涡轮部分中将气体的热能转化为机械转动能。燃烧气体向涡轮部分20和转子组件26传递转动能，并因此随后向压缩机部分16提供转动电力。
在示例性实施例中，涡轮发动机10通过多个运行循环运行，其中每个运行循环包括多个运行模式。在示例性实施例中，在运行循环期间，涡轮发动机10可选择性地以第一或启动模式、第二或发电模式、和/或第三或关闭模式运行。本说明书中所使用的术语“启动模式”是指转子组件26的旋转速度以预定加速率增加，直到转子组件26以预定速度旋转为止的一种运行模式，在该运行模式中，不向发电机30传递任何电力装载(electrical power load)。本说明书中所用的术语“发电模式(power generation mode)”是指在转子组件26处于预定速度的情况下向发电机30传递电力装载，以使涡轮发动机10运行以产生发电机30的预定电力输出的一种运行模式。此外，本说明书中所使用的术语“关闭模式”是指涡轮发动机10进行脱机运动(moved offline)的一种运行模式，在该运行模式中，不向发电机30传递任何电力装载，并且转子组件速度以预定减速率减小。
在示例性实施例中，涡轮发动机10的运行可选择性地在启动模式、发电模式和关闭模式之间改变。在启动模式期间，压缩机放气阀42通过重新定位到打开位置，来使通过压缩机部分16的一部分空气绕过压缩机级34，从而有助于在燃气涡轮机启动期间减小压缩机喘振(compressor surge)。如果压缩机放气阀42在启动模式期间处于关闭位置，则压缩机32可能在压缩机32中产生压缩空气喘振，这样可能在压缩机32、和/或失速(stall)压缩机32内产生不需要的振动。此外，如果压缩机放气阀42在启动模式期间的预定时间段内无法打开，则涡轮发动机10可能跳闸，并且发生脱机运动。
在发电模式期间，压缩机放气阀42通过重新定位到关闭位置，来防止空气绕过压缩机级34。如果压缩机放气阀42在发电模式期间重新定位到打开位置，则压缩机32可能在向燃烧室24排放的压缩空气内产生压力波动，并且导致不期望的燃烧不稳定性。此外，如果压缩机放气阀42在发电模式期间打开，则涡轮发动机10可能跳闸，并且/或者转入关闭模式。在关闭模式期间，压缩机放气阀42通过重新定位到打开位置，来减小压缩机32内的压差，从而有助于减小转子组件26的旋转速度。如果压缩机放气阀42重新定位到关闭位置，并且/或者在关闭模式期间无法移动到打开位置，则压缩机32可在压缩机32中产生压缩空气喘振，并且导致涡轮发动机10跳闸。
在示例性实施例中，监测系统12连接到涡轮发动机10，用以监测涡轮发动机10的运行。此外，监测系统12经配置以监测压缩机放气阀42的状态，从而有助于确定压缩机放气阀42是否可能在涡轮发动机10运行期间出现故障，并且导致涡轮发动机10跳闸。具体而言，监测系统12也经配置以确定涡轮发动机10的运行模式，计算与所确定运行模式关联的压缩机放气阀42的运行值，并且至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值来确定涡轮发动机10的状态。此外，监测系统12经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定运行值时，确定涡轮发动机10的状态低于预定状态。此外，监测系 统12经配置以在确定涡轮发动机10的状态低于预定状态时，向用户发射通知信号。
在示例性实施例中，监测系统12包括控制器44，其以通信方式与多个传感器46连接。每个传感器46检测涉及涡轮发动机10运行以及压缩机放气阀42的运行和位置的各个参数。传感器46可包括，但不限于只包括，位置传感器、振动传感器、加速度传感器、温度传感器、压力传感器、以及/或者检测涉及涡轮发动机10运行以及压缩机放气阀42的运行和位置的各个参数的任何其他传感器。本说明书中所使用的术语“参数”是指特定物理性质，这些物理性质的值可用于确定运行模式、方向、位置以及涡轮发动机10和/或压缩机放气阀42的运行状态，例如运行模式、压缩机排气温度、压缩机排气压力、压缩机放气阀运行位置、旋转速度、振动，以及指定位置上的加速度。
监测系统12包括第一传感器48，即近程传感器，其连接到转子组件26用以检测驱动轴28的旋转速度，并且向控制器44发射指示/代表检测到的速度的信号。第二传感器50，即压力传感器，连接到压缩机32用以检测从压缩机32排放的压缩空气的压力，并且向控制器44发射指示/代表检测到的压缩机排气压力的信号。第三传感器52，即温度传感器，连接到压缩机32用以检测从压缩机32排放的压缩空气的温度，并且向控制器44发射指示/代表检测到的压缩机排气温度的信号。此外，监测系统12包括第四传感器54，即位置传感器，其连接到压缩机放气阀42用以检测压缩机放气阀42的运行位置，并且向控制器44发射指示/代表检测到的阀运行位置的信号。
在示例性实施例中，控制器44包括处理器56和存储装置58。处理器56包括任何合适的可编程电路，其可包括一个或多个系统和微控制器、微处理器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、现场可编程门阵列(FPGA)，以及能够执行本说明书所述功能的任何其他电路。以上实例仅为示例性实例，因此无论如何，其目的并不在于限制术语“处理器”的定义和/或意义。 存储装置58包括计算机可读媒体，例如，但不限于，随机存取存储器(RAM)、闪存、硬盘驱动器、固态驱动器、软磁盘、闪存驱动器、光盘、数字视频盘，以及/或者可使处理器56存储、检索并且/或者执行指令和/或数据的任何合适装置。
在示例性实施例中，控制器44包括控制接口60，其连接到压缩机放气阀42，以控制压缩机放气阀42的运行。此外，控制器44也包括传感器接口62，其连接到至少一个传感器46，例如，第一、第二、第三和第四传感器48、50、52和54。每个传感器46可连续性、周期性或仅一次性地发射信号，以及/或者可使监测系统12如本说明书所述一般运行的任何其他信号定时。此外，每个传感器46可以模拟形式或数字形式发射信号。
控制器44也包括显示器64和用户接口66。在示例性实施例中，显示器64包括真空荧光显示器(VFD)，以及/或者一个或多个发光二极管(LED)。或者或此外，显示器64可包括，但不限于，液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)、等离子显示器，以及/或者能够向用户显示图形数据和/或文字的任何合适的可视输出装置。在示例性实施例中，涡轮发动机运行模式、压缩机放气阀位置、涡轮发动机状态、压缩机放气阀状态，以及/或者任何其他信息可通过显示器64显示给用户。用户接口66包括，但不限于，键盘、小键盘、触感屏幕、滚动轮、定点装置、采用语言识别软件的音频输入装置，以及/或者可使用户向控制器44中输入数据，并且/或者可使用户从控制器44中检索数据的任何合适装置。在一项实施例中，用户接口66与显示器64形成一体，以便用户通过显示器64使用用户接口66。在示例性实施例中，用户可使用用户接口66将控制参数输入控制器44中，以控制涡轮发动机10和/或压缩机放气阀42的运行。
控制接口60和压缩机放气阀42之间，传感器接口62和传感器46之间，以及处理器56、存储装置58、显示器64和用户接口66之间可使用多种连接。此类连接可包括，但不限于，电导体、例如推荐 标准(RS)232或RS-485等低级串行数据连接、例如通用串行总线(USB)或电气电子工程师学会(IEEE)1394(a/k/a火线)等高级串行数据连接、例如IEEE 1284或IEEE 488等并行数据连接、例如蓝牙等短距离无线通信信道，以及/或者专用(例如无法从涡轮发动机10的外部访问)网络连接，包括有线或无线连接。
在示例性实施例中，控制器44从传感器46接收指示/代表涡轮发动机10的运行参数的信号，并且至少部分根据检测到的涡轮机运行参数来确定涡轮发动机10的运行模式。此外，控制器44从传感器46接收指示/代表压缩机放气阀42的检测到的运行参数的信号，其中检测到的运行参数与所确定的涡轮机运行模式关联。控制器44至少部分根据检测到的压缩机放气阀运行参数来计算压缩机放气阀42的至少一个运行值，并且至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值来确定涡轮发动机10的状态。此外，控制器44在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。此外，控制器44至少部分根据与多个涡轮机运行循环关联的多个所计算的运行值，来计算基线运行值。在示例性实施例中，控制器44计算指示/代表压缩机放气阀42的正常运行的基线运行值，其中压缩机放气阀42在没有任何故障的情况下运行，并且涡轮发动机10在运行参数的预定范围内运行。控制器44在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，也确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在示例性实施例中，控制器44包括涡轮机运行模块68、阀性能模块70、基线运行模块72、预测运行模块74以及通知模块76。涡轮机运行模块68经配置以从传感器46接收指示/代表涡轮发动机10的运行参数的信号，并且至少部分根据所接收的信号来确定涡轮发动机10的运行模式。在示例性实施例中，涡轮机运行模块68从近程传感器(proximity sensor)48接收指示/代表驱动轴28的旋转速度的信号，并且至少部分根据检测到的旋转速度来计算涡轮发动机10的运行模 式(TEo)。涡轮机运行模块68向阀性能模块70、基线运行模块72和预测运行模块74发射指示/代表所确定的运行模式(TEo)的信号。
阀性能模块70计算与运行模式(TEo)关联的指示/代表压缩机放气阀42的状态的多个运行值(CBV)。具体而言，传感器46向阀性能模块70发射指示/代表压缩机放气阀42的运行参数的至少一个监测信号。阀性能模块70计算与运行模式(TEo)关联的至少一个压缩机放气阀运行值(CBV)，并且向预测运行模块74和基线运行模块72发射指示/代表所计算的运行值(CBV)的信号。
预测运行模块74至少部分根据所计算的运行值(CBV)来确定涡轮发动机10的状态。具体而言，预测运行模块74在确定所计算的运行值(CBV)不同于预定运行值(CBVp)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
基线运行模块72从阀性能模块70接收与多个涡轮发动机运行循环关联的多个所计算的运行值(CBV)，其中每个所计算的运行值(CBV)与所计算的涡轮发动机运行模式(TEo)关联。基线运行模块72至少部分根据多个所计算的运行值(CBV)来计算基线运行值(CBVb)，并且向预测运行模块74发射指示/代表所计算的基线运行值(CBVb)的信号。在一项实施例中，预测运行模块74在确定所计算的运行值(CBV)不同于所计算的基线运行值(CBVb)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。此外，在一项实施例中，预测运行模块74在确定所计算的运行值(CBV)不同于所计算的基线运行值(CBVb)时，确定压缩机放气阀42的状态代表压缩机放气阀42出现故障。
在预测运行模块74确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态之后，通知模块76向显示器64发射指示/代表第一警报的第一通知信号。此外，在预测模块确定压缩机放气阀42的状态为压缩机放气阀42出现故障之后，通知模块76向显示器64发射指示/代表第二警报的第二通知信号。
在示例性实施例中，阀性能模块70从温度传感器52接收指示/代表检测到的压缩机排气温度的第一信号，并且至少部分根据检测到的压缩机排气温度，来计算第一运行值(CBV1)。在一项实施例中，第一运行值(CBV1)表示压缩机排气温度随时间推移而发生的变化。此外，基线运行模块72至少部分根据多个第一运行值(CBV1)来计算第一基线运行值(CBVb1)。预测运行模块74在确定所计算的第一运行值(CBV1)不同于所计算的第一基线运行值(CBVb1)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在一项实施例中，基线运行模块72计算包括正态分布(normaldistribution)的第一基线运行值(CBVb1)，所述正态分布包括在启动模式和关闭模式期间压缩机排气温度的平均和标准偏差(deviation)。阀性能模块70至少部分根据所计算的正态分布，来计算第一运行值(CBV1)，包括z分数(z-score)。预测运行模块74在确定包括所计算的压缩机排气温度z分数的所计算的第一运行值(CBV1)不同于预定z分数时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
阀性能模块70也从压力传感器50接收指示/代表检测到的压缩机排气压力的信号，并且至少部分根据检测到的压缩机排气压力来计算第二运行值(CBV2)。基线运行模块72至少部分根据多个第二运行值(CBV2)来计算第二基线运行值(CBVb2)。预测运行模块74在确定所计算的第二运行值(CBV2)不同于所计算的第二基线运行值(CBVb2)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在一项实施例中，阀性能模块70至少部分根据检测到的压缩机排气压力，来计算第二运行值(CBV2)，所述第二运行值(CBV2)包括在关闭模式期间压缩机32的压力衰减率(pressure decay rate)。所计算的压力衰减率包括检测到的压缩机排气压力在关闭模式期间的预定时间段中减小的速率。预测运行模块74在确定包括所计算的压力衰减率的所计算的第二运行值(CBV2)不同于预定压缩机排气压力衰减率时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。 在另一项实施例中，阀性能模块70计算第二运行值(CBV2)，所述第二运行值(CBV2)包括启动模式期间压缩机32的压力升高率。所计算的压力升高率包括检测到的压缩机排气压力在启动模式期间的预定时间段中增大的速率。预测运行模块74在确定包括所计算的压力升高率的所计算的第二运行值(CBV2)不同于预定压缩机排气压力升高率时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
此外，控制器44向压缩机放气阀42发射多个命令信号，来重新定位压缩机放气阀42。多个命令信号从控制器44连续发射至压缩机放气阀42。位置传感器54发射指示/代表压缩机放气阀42的位置的校验信号(validation signal)。阀性能模块70计算指示/代表特定时间段的转换速率(slew rate)，该时间段介于将初始命令信号发射至压缩机放气阀42的时间与将校验信号发射至阀性能模块70的时间之间，其中将校验信号发射至阀性能模块指示压缩机放气阀42响应于命令信号进行重新定位。并且，性能模块至少部分根据所计算的转换速率，来计算第三运行值(CBV3)。此外，基线运行模块72至少部分根据多个第三运行值(CBV3)来计算第三基线运行值(CBVb3)。预测运行模块74在确定所计算的第三运行值(CBV3)不同于所计算的第三基线运行值(CBVb3)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在示例性实施例中，阀性能模块70在接收来自位置传感器54的校验信号之前，也计算将命令信号发射至压缩机放气阀42的此类事件的数量。阀性能模块70至少部分根据发射至压缩机放气阀42的所计算的命令信号的数量，来计算第四运行值(CBV4)。此外，基线运行模块72至少部分根据多个第四运行值(CBV4)，来计算第四基线运行值(CBVb4)。预测运行模块74在确定所计算的第四运行值(CBV4)不同于所计算的第四基线运行值(CBVb4)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在一项实施例中，预测运行模块74至少部分根据所计算的运行 值(CBV)与所计算的基线运行值(CBVb)之间的差，来计算运行值误差(e)。此外，预测运行模块74计算第一运行值(CBV1)和第一基线运行值(CBVb1)之间的第一运行值误差(e1)，计算第二运行值(CBV2)和第二基线运行值(CBVb2)之间的第二运行值误差(e2)，计算第三运行值(CBV3)和第三基线运行值(CBVb3)之间的第三运行值误差(e3)，并且/或者计算第四运行值(CBV4)和第四基线运行值(CBVb4)之间的第四运行值误差(e4)。在示例性实施例中，预测运行模块74对第一运行值误差(e1)、第二运行值误差(e2)、第三运行值误差(e3)和第四运行值误差(e4)中的每个使用一个或多个加权因子(weighting factors)(α、β、γ、δ以及n因子)，来计算总运行误差值(eC)。预测运行模块74在确定总运行值误差(ec)不同于预定运行值误差时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
在另一项实施例中，预测运行模块74对第一运行值(CBV1)、第二运行值(CBV2)、第三运行值(CBV3)和第四运行值(CBV4)中的每个使用一个或多个加权因子(α、β、γ、δ以及n因子)，来计算总运行值(CBVC)。此外，预测运行模块74也对第一基线运行值(CBVb4)、第二基线运行值(CBVb4)、第三基线运行值(CBVb4)和第四基线运行值(CBVb4)中的每个使用一个或多个加权因子(α、β、γ、δ以及n因子)，来计算总运行值(CBVbc)。在示例性实施例中，预测运行模块74在确定总运行值(CBVc)不同于所计算的总基线运行值(CBVbc)时，确定涡轮发动机10的状态低于预定涡轮发动机状态。
图3是可用于监测涡轮发动机10的一种示例性方法的流程图。方法200包括，通过控制器44来确定202涡轮发动机10的运行模式，以及从传感器46向控制器44发射204指示/代表压缩机放气阀42的运行参数的至少一个监测信号。方法200也包括至少部分根据所接收的监测信号来计算206至少一个运行值(CBV)，以及至少部分根据 所计算的压缩机放气阀运行值(CBV)来确定208涡轮发动机10的状态。此外，方法200包括，在确定所计算的压缩机放气阀运行值(CBV)不同于预定压缩机放气阀运行值(CBVp)时，确定210涡轮发动机10的状态低于预定状态。在一项实施例中，方法200包括，至少部分根据监测信号来计算212指示/代表压缩机放气阀42的正常运行的基线运行值(CBVb)，以及在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，确定214涡轮发动机的状态低于预定状态。
在一项实施例中，方法200包括，发射指示/代表压缩机32的排气温度的监测信号，以及至少部分根据检测到的压缩机排气温度来计算第一运行值(CBV1)。方法200还包括，发射指示/代表压缩机32的排气压力的监测信号，以及至少部分根据检测到的压缩机排气压力来计算第二运行值(CBV2)。此外，方法200包括，从控制器44向压缩机放气阀42发射指示/代表用于运行压缩机放气阀42的命令的命令信号，以及发射指示/代表已完成运行的校验信号。此外，方法200包括，计算指示/代表特定时间段的转换速率，该时间段介于命令压缩机放气阀42运行、以及校验压缩机放气阀42的运行之间。第三压缩机放气阀运行值(CBV3)至少部分根据所计算的压缩机放气阀转换速率而计算得出。方法200还包括，向压缩机放气阀42发射多个命令信号，其中每个命令信号是连续发射的；发射指示/代表已完成运行的校验信号，以及计算在接收校验信号时将命令信号发射至压缩机放气阀42的此类事件的数量。此外，方法200包括，至少部分根据所计算的命令信号的数量，来计算第四压缩机放气阀运行值(CBV4)。
上述系统和方法通过提供有助于在涡轮发动机系统保持联机时监测压缩机放气阀的状态的状态监测系统，克服了已知试验系统的至少一些缺点。因此，压缩机放气阀不需要通过停止运行、并且/或者拆开，来确定压缩机放气阀是否在可接受运行参数内运行。通过确定压缩机放气阀的状态，状态监测系统有助于防止涡轮发动机跳闸等情况 出现，从而降低了运行涡轮发动机的成本，并且延长了涡轮发动机系统的使用寿命。
本说明书所述的方法、系统和设备的示例性技术效应包括以下项中的至少一项：(a)通过控制器确定涡轮发动机的运行模式；(b)从传感器向控制器发射指示/代表压缩机放气阀的运行参数的至少一个监测信号；(c)至少部分根据所接收的监测信号，来计算压缩机放气阀的至少一个运行值，其中所计算的运行值与所确定的运行模式关联；以及(d)至少部分根据所计算的压缩机放气阀运行值，来确定涡轮发动机的状态。
上文详细描述了监测涡轮发动机的系统和方法的示例性实施例。所述系统和方法并不限于本说明书所述的具体实施例，而系统的部件和/或方法的步骤可独立于本说明书所述的其他部件和/或步骤单独使用。例如，所述方法也可与其他发电系统结合使用，且并不限于仅使用本说明书所述的涡轮发动机进行实践。实际上，示例性实施例可与许多其他发电系统应用结合实施和使用。
尽管本发明各实施例的具体特征可能在某些附图中图示，但并未在其他附图中图示，这仅仅是出于方便的考量。根据本发明的原则，附图中的任何特征可结合任何其他附图中的任何特征进行参考和/或提出权利主张。
本说明书使用了各种实例来揭示本发明，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何装置或系统，以及实施所涵盖的任何方法。本发明的保护范围由权利要求书限定，并可包括所属领域的技术人员想出的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或者如果此类实例包括的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也在权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种用于涡轮发动机(10)的监测系统(12)，其中所述涡轮发动机包括压缩机(32)，以及连接到所述压缩机的至少一个压缩机放气阀(42)，所述监测系统包括：
至少一个传感器(46)，其可用于检测所述涡轮发动机的运行参数，其中所述涡轮发动机的运行参数包括所述至少一个压缩机放气阀的运行参数；以及
控制器(44)，其连接到所述至少一个传感器，并且连接到所述压缩机放气阀，所述控制器包括：
涡轮运行模块，其构造成从所述至少一个传感器接收所述涡轮发动机的运行参数、并且至少部分地基于所述涡轮发动机的运行参数来确定所述涡轮发动机的运行模式；
阀性能模块，其构造为从所述至少一个传感器接收指示所述至少一个压缩机放气阀的运行参数的至少一个监测信号、并计算与所述涡轮发动机的所述运行模式关联的至少一个压缩机放气阀运行值；
基线运行模块，其构造为与所述阀性能模块相联接以从所述阀性能模块接收所述至少一个压缩机放气阀运行值，并且至少部分基于所述至少一个压缩机放气阀运行值来计算基线运行值；
预测运行模块，其构造成与所述阀性能模块、所述基线运行模块和所述涡轮运行模块相联接；其中，所述预测运行模块至少部分基于所述至少一个压缩机放气阀运行值、所述基线运行值或者所述涡轮发动机的运行模式来确定所述涡轮发动机的状态；以及
通知模块，其构造为与所述预测运行模块相联接；其中，当所述预测运行模块确定所述涡轮机发动机的状态低于预定涡轮发动机状态时，所述通知模块发出第一警报信号。
2.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述控制器(44)经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定所述涡轮发动机(10)的状态低于预定状态。
3.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述控制器(44)进一步经配置以至少部分根据所述至少一个传感器检测到的数据，来计算代表所述压缩机放气阀(42)正常运行的基线运行值。
4.根据权利要求3所述的监测系统(12)，其中所述控制器(44)进一步经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于所计算的基线运行值时，确定所述涡轮发动机(10)的状态低于预定状态。
5.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述至少一个传感器(46)经配置以检测所述压缩机(32)的排气温度，所述控制器(44)经配置以至少部分根据检测到的压缩机排气温度，来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
6.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述至少一个传感器(46)经配置以检测所述压缩机放气阀(42)的位置，并且发射代表检测到的位置的信号，所述控制器(44)经配置以：
向所述压缩机放气阀发射命令信号，所述命令信号代表执行运行的命令；
计算代表特定时间段的转换速率，该时间段介于命令所述压缩机放气阀运行以及校验所述压缩机放气阀的位置之间；并且
至少部分根据所计算的压缩机放气阀转换速率，来计算所述压缩机放气阀运行值。
7.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述至少一个传感器(46)经配置以检测所述压缩机放气阀(42)的位置，并且发射代表检测到的位置的信号，所述控制器(44)经配置以：
向所述压缩机放气阀发射多个命令信号，其中每个命令信号代表执行运行的命令，并且其中每个命令信号是连续发射的；
计算将命令信号发射至所述压缩机放气阀的次数；并且
至少部分根据计算得到的命令信号发射次数，来计算所述压缩机放气阀运行值。
8.根据权利要求1所述的监测系统(12)，其中所述至少一个传感器(46)经配置以检测所述压缩机(32)的排气压力，所述控制器(44)经配置以至少部分根据检测到的压缩机排气压力来计算所述压缩机放气阀的所述运行值。
9.一种涡轮发动机(10)，包括：
压缩机(32)；
涡轮机(20)，其与所述压缩机流体相通，以收纳由所述压缩机排出的至少部分空气；
至少一个压缩机放气阀(42)，其连接到所述压缩机；以及
监测系统(12)，其以有效方式连接到所述压缩机放气阀，并且连接到所述压缩机，所述监测系统包括：
至少一个传感器(46)，其用于检测所述涡轮发动机的运行参数，其中所述涡轮发动机的运行参数包括所述压缩机放气阀的运行参数；以及
控制器(44)，其连接到所述传感器，并且连接到所述压缩机放气阀，所述控制器经配置包括：
涡轮运行模块，其构造成从所述至少一个传感器接收所述涡轮发动机的运行参数、并且至少部分地基于所述涡轮发动机的运行参数来确定所述涡轮发动机的运行模式；
阀性能模块，其构造为从所述至少一个传感器接收指示所述至少一个压缩机放气阀的运行参数的至少一个监测信号、并计算与所述涡轮发动机的所述运行模式关联的至少一个压缩机放气阀运行值；
基线运行模块，其构造为与所述阀性能模块相联接以从所述阀性能模块接收所述至少一个压缩机放气阀运行值，并且至少部分基于所述至少一个压缩机放气阀运行值来计算基线运行值；
预测运行模块，其构造成与所述阀性能模块、所述基线运行模块和所述涡轮运行模块相联接；其中，所述预测运行模块至少部分基于所述至少一个压缩机放气阀运行值、所述基线运行值或者所述涡轮发动机的运行模式来确定所述涡轮发动机的状态；以及
通知模块，其构造为与所述预测运行模块相联接；其中，当所述预测运行模块确定所述涡轮机发动机的状态低于预定涡轮发动机状态时，所述通知模块发出第一警报信号。
10.根据权利要求9所述的涡轮发动机(10)，其中所述控制器(44)经配置以在确定所计算的压缩机放气阀运行值不同于预定压缩机放气阀运行值时，确定所述涡轮发动机(10)的状态低于预定状态。
CN201210484247.6A 2011-11-23 2012-11-23 涡轮发动机及其监测系统 Active CN103133146B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/304058 2011-11-23
US13/304,058 US9068463B2 (en) 2011-11-23 2011-11-23 System and method of monitoring turbine engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103133146A CN103133146A (zh) 2013-06-05
CN103133146B true CN103133146B (zh) 2016-09-14

Family

ID=47290671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210484247.6A Active CN103133146B (zh) 2011-11-23 2012-11-23 涡轮发动机及其监测系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9068463B2 (zh)
EP (1) EP2597258B1 (zh)
CN (1) CN103133146B (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140174163A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 General Electric Company Systems and Methods For Measuring Fouling in a Turbine System
US9745896B2 (en) * 2013-02-26 2017-08-29 General Electric Company Systems and methods to control combustion dynamic frequencies based on a compressor discharge temperature
WO2014143187A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Michael Armstrong Lifing and performance optimization limit management for turbine engine
US9903278B2 (en) * 2015-04-17 2018-02-27 Honda Motor Co., Ltd. Control apparatus for estimating operating parameter of a gas-turbine aeroengine
WO2017058307A2 (en) 2015-06-18 2017-04-06 Sikorsky Aircraft Corporation Systems and methods for diagnosing turboshaft engine bleed valves
US9879615B2 (en) * 2015-12-16 2018-01-30 General Electric Company Machine-specific probabilistic control in gas turbine tuning for power output-emissions parameters, related control systems, computer program products and methods
US9797315B2 (en) * 2015-12-16 2017-10-24 General Electric Company Probabilistic control in gas turbine tuning for power output-emissions parameters, related control systems, computer program products and methods
US9879613B2 (en) * 2015-12-16 2018-01-30 General Electric Company Application of combined probabilistic control in gas turbine tuning for power output-emissions parameters with scaling factor, related control systems, computer program products and methods
US10060358B2 (en) * 2016-04-19 2018-08-28 General Electric Company Compressor bleed valve health assessment systems and methods
FR3063782B1 (fr) * 2017-03-07 2021-06-18 Safran Aircraft Engines Procede et dispositif de detection de conditions propices a l'apparition d'un pompage en vue de proteger un compresseur d'une turbomachine d'aeronef
JP7129810B2 (ja) * 2018-04-13 2022-09-02 三菱重工業株式会社 冷却空気調整弁の弁開度決定装置、ディスクキャビティ目標温度決定装置、およびディスクキャビティ温度制御装置
US10822993B2 (en) 2018-06-06 2020-11-03 General Electric Company Method for operating a turbo machine
FR3092170B1 (fr) * 2019-01-24 2022-08-19 Safran Helicopter Engines Procédé de surveillance de l’état de fonctionnement d’un système de positionnement d’organes à géométrie variable d’une turbomachine
US11274599B2 (en) 2019-03-27 2022-03-15 Pratt & Whitney Canada Corp. Air system switching system to allow aero-engines to operate in standby mode
US11391219B2 (en) * 2019-04-18 2022-07-19 Pratt & Whitney Canada Corp. Health monitor for air switching system
US11859563B2 (en) 2019-05-31 2024-01-02 Pratt & Whitney Canada Corp. Air system of multi-engine aircraft
US11274611B2 (en) 2019-05-31 2022-03-15 Pratt & Whitney Canada Corp. Control logic for gas turbine engine fuel economy
US11555456B2 (en) 2019-07-24 2023-01-17 Pratt & Whitney Canada Corp. Fuel delivery system and method
US11326525B2 (en) 2019-10-11 2022-05-10 Pratt & Whitney Canada Corp. Aircraft bleed air systems and methods
US11454176B2 (en) 2020-01-31 2022-09-27 Pratt & Whitney Canada Corp. System and method for monitoring a bleed valve of a gas turbine engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3867717A (en) * 1973-04-25 1975-02-18 Gen Electric Stall warning system for a gas turbine engine
US4603546A (en) * 1985-07-16 1986-08-05 Rolls-Royce Limited Control systems for gas turbine aeroengines
US5857321A (en) * 1996-06-11 1999-01-12 General Electric Company Controller with neural network for estimating gas turbine internal cycle parameters
CN101629572A (zh) * 2008-07-18 2010-01-20 通用电气公司 失速和喘振检测系统及方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4060979A (en) * 1975-11-19 1977-12-06 United Technologies Corporation Stall warning detector for gas turbine engine
US4137710A (en) * 1977-01-26 1979-02-06 United Technologies Corporation Surge detector for gas turbine engines
US4756152A (en) 1986-12-08 1988-07-12 United Technologies Corporation Control for bleed modulation during engine deceleration
US4794760A (en) * 1987-10-14 1989-01-03 Sunstrand Corporation Direct drive motorized acutator control for bleed valves
US5313778A (en) 1992-12-10 1994-05-24 United Technologies Corporation Automatic turbine engine bleed valve control for enhanced fuel management
US5726891A (en) * 1994-01-26 1998-03-10 Sisson; Patterson B. Surge detection system using engine signature
US5819555A (en) 1995-09-08 1998-10-13 Engdahl; Gerald Removal of carbon dioxide from a feed stream by carbon dioxide solids separation
US6059522A (en) * 1996-04-17 2000-05-09 United Technologies Corporation Compressor stall diagnostics and avoidance
US6141951A (en) * 1998-08-18 2000-11-07 United Technologies Corporation Control system for modulating bleed in response to engine usage
US6082133A (en) 1999-02-05 2000-07-04 Cryo Fuel Systems, Inc Apparatus and method for purifying natural gas via cryogenic separation
FR2820052B1 (fr) 2001-01-30 2003-11-28 Armines Ass Pour La Rech Et Le Procede d'extraction du dioxyde de carbone par anti-sublimation en vue de son stockage
US6557400B2 (en) * 2001-03-30 2003-05-06 Honeywell International Inc. Surge bleed valve fault detection
US6481210B1 (en) * 2001-05-16 2002-11-19 Honeywell International, Inc. Smart surge bleed valve system and method
EP1444658B1 (en) 2001-11-13 2010-02-10 Goodrich Pump & Engine Control Systems, Inc. Fault management system for gas turbine engines
US6921244B2 (en) 2001-12-04 2005-07-26 David L. Johnson Bleed valve system
EA006001B1 (ru) 2002-01-18 2005-08-25 Кертин Юниверсити Оф Текнолоджи Способ и устройство для получения сжиженного природного газа с удалением замерзающих твёрдых частиц
AU2002951005A0 (en) 2002-08-27 2002-09-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of removing carbon dioxide fouling from cryogenic equipment
FR2894838B1 (fr) 2005-12-21 2008-03-14 Gaz De France Sa Procede et systeme de capture du dioxyde de carbone present dans des fumees
US7328098B1 (en) 2007-04-03 2008-02-05 United Technologies Corporation Determining bleed valve failures in gas turbine engines
WO2009047341A1 (en) 2007-10-12 2009-04-16 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for the separation of co2 from a gaseous feed stream
US7712312B2 (en) * 2007-10-18 2010-05-11 Ford Global Technologies, Llc Pressure balanced swing valve for engine system
US8163070B2 (en) 2008-08-01 2012-04-24 Wolfgang Georg Hees Method and system for extracting carbon dioxide by anti-sublimation at raised pressure
US8736285B2 (en) * 2011-06-03 2014-05-27 Hamilton Sundstrand Corporation High temperature position sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3867717A (en) * 1973-04-25 1975-02-18 Gen Electric Stall warning system for a gas turbine engine
US4603546A (en) * 1985-07-16 1986-08-05 Rolls-Royce Limited Control systems for gas turbine aeroengines
US5857321A (en) * 1996-06-11 1999-01-12 General Electric Company Controller with neural network for estimating gas turbine internal cycle parameters
CN101629572A (zh) * 2008-07-18 2010-01-20 通用电气公司 失速和喘振检测系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103133146A (zh) 2013-06-05
US9068463B2 (en) 2015-06-30
US20130131951A1 (en) 2013-05-23
EP2597258A3 (en) 2017-05-17
EP2597258A2 (en) 2013-05-29
EP2597258B1 (en) 2020-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103133146B (zh) 涡轮发动机及其监测系统
CN101818691B (zh) 通过控制压缩机抽气流进行发动机减负荷的系统
US9334750B2 (en) Control of load rejection
CN109661504B (zh) 用于燃气涡轮发动机的控制系统
US8818683B2 (en) Method and apparatus for operating a gas turbine engine
JP3231826B2 (ja) 燃焼タービンの点火診断装置
JP2019031967A (ja) エンジンおよび電気機械の健全性監視
US8490404B1 (en) Sensor-based performance-seeking gas turbine engine control
JP5883568B2 (ja) 発電プラントの過速度保護システムを試験する方法及びシステム
EP3214291A1 (en) Method and system for piping failure detection
EP2597288A3 (en) Method and Apparatus for Optimizing the Operation of a Turbine System Under Flexible Loads
US9334753B2 (en) Control system and methods for controlling the operation of power generation systems
JP2018204604A (ja) 圧縮機の着氷を検出するためのシステムおよび方法
CN105822434A (zh) 一种防止燃气轮机起动过程冷热悬挂的装置与优化控制方法
JP2016505767A (ja) エンジンのライフサイクルを予想するための方法およびシステム
US10023319B2 (en) Gas turbine engine with progressive stall recovery
EP3159494B1 (en) Autonomous engine health management system
US20150075170A1 (en) Method and system for augmenting the detection reliability of secondary flame detectors in a gas turbine
EP2458179B1 (en) Method of monitoring an electronic engine control (EEC) to detect fuel screen clogging
US8997498B2 (en) System for use in controlling the operation of power generation systems
RU2602644C1 (ru) Способ защиты двухконтурного турбореактивного двигателя от раскрутки турбины низкого давления
EP3690195B1 (en) Gas turbine engine shaft break mitigation
KR101860985B1 (ko) 가스터빈 엔진의 수명평가시험장치 및 수명평가시험방법
Davison et al. Development of fault diagnosis and failure prediction techniques for small gas turbine engines

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231228

Address after: Swiss Baden

Patentee after: GENERAL ELECTRIC CO. LTD.

Address before: New York State, USA

Patentee before: General Electric Co.

TR01 Transfer of patent right