CN103375203B - 涡轮机部件冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种涡轮机部件冷却系统。所述系统具有：一组风扇系统，其用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；温度传感器，其有效地连接到所述涡轮机部件，所述温度传感器用于获得所述涡轮机部件的温度指示；以及控制系统，其有效地连接到所述一组风扇系统和所述温度传感器，所述控制系统用于：一旦确定温度指示偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度。

Description

涡轮机部件冷却系统

技术领域

本发明涉及用于冷却涡轮机部件的系统。更确切地说，本发明的各方面涉及用于对涡轮机部件的冷却进行控制的系统。

背景技术

用于涡轮机部件的常规冷却水系统采用数字控制，其使冷却系统处于以下两种模式中的一者：打开模式或关闭模式。这些冷却水系统可以不考虑环境温度（ambient temperature，也称为“周围温度”）梯度（除了下限外）或进行冷却的部件的温度。此外，这些系统经设计用于使冷却系统连续且最大限度地运行。当环境温度达到或接近下限时，这些常规系统继续运行。这些过程和控制可能是低效且昂贵的。

发明内容

本发明揭示了用于冷却涡轮机部件的系统。各项实施例包括一种系统，其具有：一组风扇系统，所述一组风扇系统用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；温度传感器，其有效地连接到所述涡轮机部件，所述温度传感器用于获得所述涡轮机部件的温度指示（也称“温度指标”）；以及控制系统，其有效地连接到所述一组风扇系统和所述温度传感器，所述控制系统用于：一旦确定温度指示偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度。

本发明的第一方面包括一种系统，其具有：一组风扇系统，所述一组风扇系统用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；温度传感器，其有效地连接到所述涡轮机部件，所述温度传感器用于获得所述涡轮机部件的温度指示；以及控制系统，其有效地连接到所述一组风扇系统和所述温度传感器，所述控制系统用于：一旦确定温度指示偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度。

优选的，其中每个风扇系统包括：风扇；风扇电机，其有效地与所述风扇连接；以及变频驱动器，其用于改变所述风扇电机的运行速度。

优选的，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定所述温度指示超过所述预定范围的上限，向所述变频驱动器发出指令以提高所述风扇电机的所述运行速度；以及一旦确定所述温度指示低于所述预定范围的下限，向所述变频驱动器发出指令以降低所述风扇电机的所述运行速度。

优选的，其中所述一组风扇系统中的至少两个风扇系统并联布置。

优选的，其中所述一组风扇系统包括两个不同组的串联风扇，所述两个不同组并联布置。

优选的，其进一步包括与所述一组风扇系统流体连通的一组管道，所述一组管道用于将冷却流体传送到所述涡轮机部件。

优选的，其中所述一组管道中的每个管道包括热交换元件。

优选的，其中所述控制系统经配置以执行以下操作：将整组风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及一旦确定所述温度指示低于温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的一个风扇系统的所述速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

优选的，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定随后的温度指示低于所述温度指示，降低所述一组风扇系统中的其他风扇系统的所述速度。

优选的，其中所述控制系统经配置以执行以下操作：将所述一组风扇系统中的第一风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及一旦确定所述温度指示偏离温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的第二风扇系统的速度为小于所述第一速度的第二速度。

本发明的第二方面包括一种系统，其具有：控制系统，其有效地连接到一组涡轮机风扇系统，所述这组涡轮机风扇系统经配置以冷却涡轮机冷却流体，所述控制系统配置成：一旦确定所述涡轮机冷却流体的温度偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度。

优选的，其中所述一组涡轮机风扇系统中的每个风扇系统包括：风扇；风扇电机，其有效地与所述风扇连接；以及变频驱动器，其用于改变所述风扇电机的运行速度。

优选的，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定所述温度超过所述预定范围的上限，向所述变频驱动器发出指令以提高所述风扇电机的所述运行速度；以及一旦确定所述温度低于所述预定范围的下限，向所述变频驱动器发出指令以降低所述风扇电机的所述运行速度。

优选的，其中所述这组涡轮机风扇系统中的至少两个风扇系统并联布置。

优选的，其中所述这组涡轮机风扇系统包括两个不同组的串联风扇，所述两个不同组并联布置。

优选的，其中所述控制系统进一步经配置以执行以下操作：将整组涡轮机风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及一旦确定所述温度低于温度值的所述预定范围，将所述这组涡轮机风扇系统中的一个风扇系统的所述速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

优选的，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定随后的温度指示低于所述温度指示，降低所述一组风扇系统中的其他风扇系统的所述速度。

本发明的第三方面包括一种系统，其具有：至少一个计算装置，其经配置以通过执行以下操作来对一组风扇系统进行控制：确定涡轮机冷却流体的温度；以及一旦确定所述涡轮机冷却流体的温度偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度。

优选的，其中所述至少一个计算装置进一步经配置以执行以下操作：将整组风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及一旦确定所述温度低于温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的一个风扇系统的所述速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

优选的，其中所述至少一个计算装置进一步配置成：一旦确定随后的温度指示低于所述温度指示，降低所述一组风扇系统中的其他风扇系统的所述速度。

附图说明

结合附图，将从以下对本发明各方面的详细描述中更好地理解本发明的这些和其他特征，附图描绘了本发明的各项实施例，其中：

图1示出根据本发明各项实施例的管道的三维透视图。

图2示出根据本发明各项实施例的风扇系统和多个管道的截面示意图。

图3示出根据本发明各项实施例的冷却系统的示意图。

图4示出根据本发明各项实施例的数据流程图。

图5示出根据本发明各项实施例的包括控制系统的说明性环境。

应注意，本发明的附图未按比例绘制。附图仅旨在描绘本发明的典型方面，因此不应视为限制本发明的范围。在附图中，相同的附图标记表示附图间的相同元件。

具体实施方式

本说明书中所揭示的本发明的各方面涉及用于冷却涡轮机部件（例如，燃气涡轮机部件和燃气涡轮机配件）的系统。更确切地说，本发明的各方面涉及使用冷却流体管道来对涡轮机部件的冷却进行控制的系统。

如本说明书中所述，用于涡轮机的常规冷却水系统采用数字控制，其使冷却系统处于以下两种模式中的一者：打开模式或关闭模式。这些冷却水系统可以不考虑环境温度梯度（除了下限外）或进行冷却的部件的温度。此外，这些系统经设计用于使冷却系统连续且最大限度地运行。当环境温度达到或接近下限时，这些常规系统继续运行。也就是说，这些常规系统持续运行冷却风扇，而不管实际是否需要对水或冷却流体混合物进行冷却。

与这些常规冷却水系统相比，本发明各项实施例包括一种系统，所述系统控制其冷却水风扇，从而向涡轮机部件提供所需的冷却效果。也就是说，根据本发明各项实施例所揭示的系统在速度范围（例如，从360转/分钟（RPM）到1200RPM、1800RPM等）内控制一个或多个风扇的速度，从而满足涡轮机部件的冷却需求。所述系统可以在此速度范围内调节一个或多个风扇的速度，从而实现所需的冷却效果。应理解，在本发明各项实施例中，此速度“范围”可以从约一（1）RPM跨到每个风扇系统的最大RPM水平。也就是说，在一些情况下，此速度范围可以从约1RPM跨到1800RPM，但是如所属领域中已知，这些速度可以在保持在本发明的范围内的同时发生变化。在本发明的各项实施例中，系统可以调节一个或多个风扇的速度，以使得所述速度设置在此速度范围内的一个特定水平。更进一步地，如本说明书所述，在本发明的各项实施例中，一旦确定了与涡轮机及其部件有关的所关注的一个或多个点/部件的温度，系统可以调节一个或多个风扇的速度。

转到图1，根据本发明各项实施例示出了冷却管道2的三维透视图。所示的冷却管道2包括多个热交换元件4，所述热交换元件4经配置（例如经由穿过热交换元件4和/或管道2的主体5的对流冷却）以冷却管道2。在一些情况下，热交换元件4包括换热片、换热脊或其他热交换元件。图2示出与一组管道2（包括多个管道2）流体连通的风扇系统6的示意截面端视图，其中这些管道2经配置以向涡轮机系统（未示出）的一个或多个部件提供冷却流体（例如，冷却水或混合物）。所述一组管道2可以与涡轮机部件流体连通，以提供冷却流来改变涡轮机部件的温度。如图示出，每个风扇系统6可以包括风扇/风扇电机7以及用于改变风扇/风扇电机7的运行速度的变频驱动器（VFD）9。如本说明书中将进一步进行描述，风扇系统6可以有效地连接（例如，经由常规的无线和/或硬连线方式）到控制系统（图3）。

图3示出用于冷却涡轮机系统11（例如，燃气涡轮机以及其相关的燃气涡轮机配件）内的一个或多个涡轮机部件12的冷却系统10的示意图。冷却系统10可以包括参照图2描述的一组风扇系统6。冷却系统10可以进一步包括有效地连接到冷却系统10和/或涡轮机部件12的至少一个温度传感器14（由点划线指示的数据连接）。温度传感器14可以获得冷却系统10和/或涡轮机部件12的温度指示，例如，在涡轮机系统11的运行期间。应理解，温度传感器14可以在那些系统的任何位置处有效地连接（例如，物理连接、无线连接或经由硬连线方式连接）到冷却系统10、涡轮机系统11的各个涡轮机部件12，以及/或者控制系统16（本说明书中进一步示出和描述）。

如上所述，冷却系统10可以进一步包括控制系统16，其有效地连接到一组风扇系统中的每个风扇系统6、涡轮机系统11和涡轮机部件12。一旦确定温度指示偏离温度值的预定范围，控制系统16可以改变一组风扇系统中的一个或多个风扇系统6的速度。特别地，控制系统16经配置以向每个风扇系统6的变频驱动器9（图2）发出指令，以改变风扇系统6中的风扇电机7的运行（例如，运行速度）。例如，在一些情况下，一旦确定温度指示超过预定范围的上限（指示了不期望的高温），控制系统16可以提高风扇电机7的运行速度（例如，通过改变变频驱动器9的输出）。或者，一旦确定温度指示低于预定范围的下限（指示了不期望的低温），控制系统16可以降低风扇电机7的运行速度。温度值的预定范围可以由涡轮机部件12所需的运行温度或涡轮机系统11中的其他方面（例如，环境空气温度、涡轮机负载情况、空气/流体入口和/或出口温度等）指示出。

控制系统16还经配置以监控一组（例如，两个或多个）风扇系统6，并且控制系统16还经配置以独立地在所述一组风扇系统6内的每个风扇系统6中改变风扇电机7的运行速度。在许多情况下，这允许控制系统16将不同风扇系统6的运行速度设置在不同水平。

图3以参考图2所示和描述的类似方式示出与管道重叠的多个风扇系统6的俯视示意图。在这种情况下，并联的两组风扇系统6经布置用于冷却涡轮机流体（例如，冷却水或冷却混合物）。如图示出，至少两个风扇系统6并联布置，并且在这种情况下，以两个不同组示出六个风扇系统6，其中所述两个不同组布置成并联形式。一些管道与风扇系统6流体连通，所述管道可以将冷却流体传送到涡轮机部件12。在一些情况下，管道2穿过每个风扇系统6并连接到公用管道17，所述公用管道17可以在风扇系统6之间和/或涡轮机系统11等的额外部件之间穿过。如上所述，图3示出的布置可以包括示意图，并且不意图以任何方式限制本发明。例如，冷却系统10可以具有六个以上或六个以下风扇系统6，以及这些风扇系统6的更多或更少种并联和串联配置。

在本发明的各项实施例中，控制系统16经配置以执行有效监控和改变一组（例如，两个或多个）风扇系统中的一个或多个风扇系统6的运行速度的功能。在一项实施例中，控制系统16经配置以将整组风扇系统6的速度设置在第一水平。例如，风扇系统6启动之后，所有风扇系统6可以被设为运行速度约为总能力的100%。在此启动阶段之后，控制系统16可以确定温度指示（例如，从一个或多个温度传感器14中获得），并且将所述指标与温度值的预定范围相比较来确定涡轮机部件12和/或涡轮机系统11温度是否在所需范围以上或以下。

在温度指示在温度值的预定范围以下的情况下，控制系统16向至少一个风扇系统6（或风扇系统6的一部分，用部分“A”指示）发出指令，以使风扇系统6的速度降低到第二水平，所述第二水平低于所述第一水平。在一些情况下，所降低的第二水平比第一水平低约33%。在一些情况下，其中温度指示保持低于温度值的预定范围，控制系统16可以另外降低额外风扇系统6（或风扇系统6的一部分，用部分“B”指示）的运行速度。这种速度降低可以在一组风扇系统6之间（例如，部分A、B和C之间）渐进地执行。此外，在随后的温度指示指示部件的温度低于第二下阈值水平的情况下，所述第二下阈值水平低于温度值的预定范围，控制系统16可以进一步降低所述一组风扇系统中的额外风扇系统6的速度。应理解，控制系统16可以持续地获得关于涡轮机部件12温度的随后的温度指示（例如，从温度传感器14中获得），以实时改变一个或多个风扇系统6的运行速度，即，大体上在温度指示从先前水平变化到随后水平之时瞬间进行改变。

应理解，在一些实施例中，一旦确定温度指示24偏离温度值的预定范围，第一风扇系统6或一组风扇系统（例如，组C）的速度可以被设为（通过控制系统16）速度范围中的第一（例如，相对较高）速度，并且第二不同的风扇系统6（或一组风扇系统，例如，组B）可以被设为小于第一速度的第二速度。在一些实施例中，可以完全关闭一个或多个风扇系统6（例如，一组风扇系统），而其他风扇系统6保持运行。在这种情况下，继续运行的风扇系统6可以被设为不同的速度。

在进一步的实施例中，控制系统16可以使一组风扇系统6（例如，组C）大体上连续地保持运行，而改变剩余组（例如，组A和/或B）中的一个或多个风扇系统6的速度，直到温度指示24落在温度值的预定范围内为止。在这些情况下，控制系统16可以将这组连续运行的风扇系统6设为较低或中等水平速度（介于较高速度与较低速度之间），并且可以增大这些风扇系统6的速度，以响应冷却需求的提高（例如，温度指示24超过预定阈值）。冷却系统10中每个风扇系统6的设置和运行与风扇系统6的某些部分的运行的变化有关，这些设置和运行结合上述在运行冷却系统10时所允许的运行条件，是用于说明。此外，包括三个不同风扇系统6部分的实例仅用于说明性目的，其中一个或多个风扇系统6可以组合使用（或单独使用），以实现根据本发明各项实施例所述的效果。

图4示出图示了根据本发明各项实施例执行的逻辑操作的示意性数据流程图。如图示出，控制系统16经配置以从涡轮机（例如，燃气涡轮机和相关配件）上的传感器获得数据，例如，环境温度数据20（例如，从一个或多个环境温度传感器中获得）和热负载数据22。控制系统可以进一步获得参考图4所述的温度指示24，其中这些温度指示24可以包括以下项中的一项或多项：流入的流体温度26、流出的已冷却流体温度28、冷却的部件温度30，以及冷却的过程流体温度32。控制系统可以连续地监控这些温度指示24，并且将这些指标与预定阈值范围相比，来确定是否改变一个或多个风扇系统6的运行。如图示出，控制系统16可以改变运行速度（例如，通过运行速度调制指令34）、运行的风扇（通过风扇运行选择指令36），以及/或者通过流体流调制38改变流过管道的流体体积，从而达到所需温度。可以基于环境温度数据20和/或热负载数据22以及可以从环境温度传感器、流体温度传感器和/或涡轮机部件传感器中的一者或多者连续获得的数据，来确定预定的阈值范围。

所属领域的工作人员将了解到，本说明书中所述的控制系统16可以体现为一种系统、方法或计算机程序产品，例如，体现为燃气涡轮机监控系统的一部分。此外，本发明的各项实施例可以采取以下的形式：完全硬件实施例、完全软件实施例（包括固件、常驻软件、微码等）或软件和硬件方面相结合的实施例，这些实施例在本说明书中通常都可以称为“电路”、“模块”或“系统”。另外，本发明可以采取在任何有形的表达介质中实施的计算机程序产品的形式，其中所述计算机程序产品具有在介质中实施的计算机可用程序代码。

可以使用一个或多个计算机可用或计算机可读介质的任何组合。计算机可用或计算机可读介质可以为(例如但不限于)电子、磁性、光学、电磁、红外线或半导体之类的系统、设备或装置。计算机可读介质的更具体实例（非详尽列表）可以包括以下各项：具有一个或多个电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便携式压缩光盘只读存储器（CD-ROM）、光存储装置、传输介质（例如，支持互联网或内联网的那些传输介质），或磁存储装置。应注意，计算机可用或计算机可读介质甚至可以是纸或另一合适介质，其中程序打印在其上，因为程序可以经由（例如）纸或其他介质的光扫描以电子方式捕获，然后以合适方式进行编译、翻译或以其他方式进行处理，如有必要，随后将程序存储在计算机存储器中。在本说明书的上下文中，计算机可用或计算机可读介质可以为任何介质，所述任何介质可以包含、存储、传递或输送用于由指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序。计算机可用介质可以包括基带中或作为载波的一部分的传播的数据信号，其中所述信号中具有计算机可用程序代码。计算机可用程序代码可以使用任何合适的介质进行传输，所述合适的介质包括但不限于无线网络、有线线路、光缆、RF等。

用于实行本发明操作的计算机（或控制器）程序代码可以用任何编程语言编写，例如但不限于，面向对象编程语言，例如，Java、Magik、Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言，例如，“C”编程语言、专有软件、控制器语言、嵌入式或类似的编程语言。所述程序代码可以用以下方式执行：完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立的软件包、部分在用户计算机上并且部分在远程计算机上，或完全在远程计算机或服务器上。在后面的情形中，远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户计算机，所述任何类型的网络包括局域网（LAN）或广域网（WAN），或者可以连接到外部计算机的连接方式（例如，通过使用互联网服务供应商的互联网）。

本说明书参考根据本发明的各项实施例的方法、设备（系统）和计算机程序产品的数据流说明和/或方框图来描述本发明的各项实施例。应理解，数据流说明和/或方框图中的每个方框以及流程图说明和/或方框图中方框的组合可以通过计算机程序指令来实施。可以将这些计算机程序指令提供到通用计算机、专用计算机的处理器或其他可编程数据处理设备以制出某种机械，以使得经由计算机处理器或其他可编程数据处理设备执行的指令生成构件来实施流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作。

这些计算机程序指令也可以存储在能够指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式运行的计算机可读介质中，以使得存储在计算机可读介质中的指令制出特定的制品，所述制品包括用以实施流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的指令构件。

计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，以在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤，从而形成计算机实施的过程，以使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供出用于实施在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的过程。

转到图5，根据本发明各项实施例示出了包括控制系统（例如，燃气涡轮机控制系统）16的说明性环境100。环境100包括可以执行本说明书中所述的各种过程的计算机基础结构102。特别地，所示的计算机基础结构102包括计算装置104，所述计算装置104包括控制系统16，所述控制系统16使得计算装置104能够通过执行本发明的过程对风扇系统6进行实时控制，所述风扇系统6可能位于涡轮机系统11内或者靠近涡轮机系统11（用虚线指示）。应理解，控制系统16可以包括界面（例如，人机界面）115，其经配置以执行本说明书中所述的控制系统16的一些或所有功能。界面115可以包括一个或多个I/O装置120，其具有一个或多个显示器、可致动按钮、触摸屏等，用于使人工操作员能够与控制系统16交互。在一些情况下，界面115可以包括标准工业人机/人机界面（HMI/MMI，human-machine/man-machine interface）系统，这种系统可以用作人与机器之间、人与设备之间、机器与软件之间等的界面。

所示的计算装置104包括存储器112、处理器（PU）114、输入/输出（I/O）接口116，以及总线118。此外，所示的计算装置104包括I/O装置/资源120和存储系统122。如所属领域已知，通常，处理器114执行存储在存储器112和/或存储系统122中的计算机程序代码，例如，控制系统16。当执行计算机程序代码时，处理器114可以从存储器112、存储系统122和/或I/O接口116读取数据以及/或者将数据写入其中，所述数据例如，温度指示数据24（例如，流入的流体温度数据26、流出的已冷却流体温度数据28、冷却的部件温度数据30和/或冷却的过程流体温度数据32）、环境温度数据20和/或热负载数据22。总线118在计算装置104中的每个部件之间提供通信链路。I/O装置120可以包括使用户能够与计算装置104交互的任何装置或者使计算装置104能够与一个或多个其他计算装置通信的任何装置。输入/输出装置（包括但不限于键盘、显示器、指针装置等）可以直接或通过中介I/O控制器连接到系统。

如图5示出，环境100可以可选地包括有效地连接到控制系统16（例如，经由计算装置104）的涡轮机系统（例如，燃气涡轮机以其相关的燃气涡轮机配件）11，其中计算装置104和涡轮机系统11经由任何类型的常规网络（例如，工业/家庭/IP/串行网络）连接起来。涡轮机系统11可以通过常规构件（例如，经由无线或硬连线构件）连接到控制系统16（经由计算装置104）。

在任何情况下，计算装置104可以包括能够执行由用户（例如，个人计算机、服务器、手持式装置等）安装的计算机程序代码的任何通用计算制品。然而，应理解，计算装置104和控制系统16仅仅是可以执行本发明中各种过程步骤的多种可能的等效计算装置的代表。从这个意义上来说，在其他实施例中，计算装置104可以包括：任何专用的计算制品，所述任何专用的计算制品包括用于执行特定功能的硬件和/或计算机程序代码；以及任何计算制品，所述任何计算制品包括专用和通用硬件/软件等的组合。在每种情况下，可以分别使用标准编程和工程技术来创建程序代码和硬件。

类似地，计算机基础结构102仅仅是对用于实施本发明的各种类型的计算机基础结构的说明。例如，在一项实施例中，计算机基础结构102包括在任何类型的有线和/或无线通信链路（例如，网络、共享存储器等）上通信的两个或多个计算装置（例如，服务器群集），用以执行本发明的各种过程步骤。当通信链路包括网络时，该网络可以包括一个或多个类型的网络（例如，互联网、广域网、局域网、虚拟专用网等）的任何组合。网络适配器也可以连接到系统，以使数据处理系统能够通过中介专用或公共网络而被连接到其他数据处理系统或远程打印机或存储装置。调制解调器、电缆调制解调器和以太网卡仅仅是当前可用类型的网络适配器中的几个实例。不管怎样，计算装置之间的通信可以使用各种类型传输技术的任何组合来实现。

如本说明书中所提及，控制系统16具有以下技术效果：使计算基础结构102除了其他方面之外还能够执行本说明书中所述的涡轮机冷却控制功能。应理解，图5示出的各种部件中的一些部件可以单独实施、进行组合以实施，以及/或者存储在存储器中以实施，其用于包括在计算机基础结构102中的一个或多个单独的计算装置。此外，应理解，一些部件和/或功能可能不会实施，或者，额外的方案和/或功能可能作为环境100的一部分而被包括在内。

本说明书中所用的术语仅是为了描述特定实施例，而且并不在于限制本发明。本说明书中所用的单数形式“一”、“一个”和“所述”也包括复数形式，除非上下文以其他方式明确指出。应进一步了解，本说明书中所用的术语“包括”和/或“包括”用于说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应进一步了解，术语“前”和“尾”并不用于限制，而且在适当的时候可以互换。

本说明书使用各个实例来揭示本发明，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实施本发明，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，并且可以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，则此类实例也属于权利要求书的范围。

Claims (19)

1.一种涡轮机部件冷却系统，其包括：

一组风扇系统，其用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；

与所述一组风扇系统流体连通的所述一组管道，所述一组管道用于将冷却流体传送到所述涡轮机部件；

温度传感器，其有效地连接到所述涡轮机部件，所述温度传感器用于获得所述涡轮机部件的温度指示；以及

控制系统，其有效地连接到所述一组风扇系统和所述温度传感器，所述控制系统用于：一旦确定所述温度指示偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中至少一个风扇系统的速度。

2.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中每个风扇系统包括：

风扇；

风扇电机，其有效地与所述风扇连接；以及

变频驱动器，其用于改变所述风扇电机的运行速度。

3.根据权利要求2所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统进一步配置成：

一旦确定所述温度指示超过所述预定范围的上限，向所述变频驱动器发出指令以提高所述风扇电机的所述运行速度；以及

一旦确定所述温度指示低于所述预定范围的下限，向所述变频驱动器发出指令以降低所述风扇电机的所述运行速度。

4.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组风扇系统中的至少两个风扇系统并联布置。

5.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组风扇系统包括两个不同组的串联风扇，所述两个不同组的串联风扇并联布置。

6.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组管道中的每个管道包括热交换元件。

7.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统经配置以执行以下操作：

将整组风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及

一旦确定所述温度指示低于温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的一个风扇系统的速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

8.根据权利要求7所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定在所述温度指示之后的后续温度指示低于所述温度指示，降低所述一组风扇系统中的其他风扇系统的速度。

9.根据权利要求1所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统经配置以执行以下操作：

将所述一组风扇系统中的第一风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及

一旦确定所述温度指示偏离温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的第二风扇系统的速度设为小于所述第一速度的第二速度。

10.一种涡轮机部件冷却系统，其包括：

控制系统，其有效地连接到一组涡轮机风扇系统，所述一组涡轮机风扇系统经配置以冷却涡轮机冷却流体，所述控制系统配置成：

一旦确定所述涡轮机冷却流体的温度偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组涡轮机风扇系统中的至少一个涡轮机风扇系统的速度；

其中，所述一组涡轮机风扇系统用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；

其中，所述一组管道与所述一组涡轮机风扇系统流体连通，所述一组管道用于将涡轮机冷却流体传送到所述涡轮机部件。

11.根据权利要求10所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组涡轮机风扇系统中的每个涡轮机风扇系统包括：

风扇；

风扇电机，其有效地与所述风扇连接；以及

变频驱动器，其用于改变所述风扇电机的运行速度。

12.根据权利要求11所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统进一步配置成：

一旦确定所述温度超过所述预定范围的上限，向所述变频驱动器发出指令以提高所述风扇电机的所述运行速度；以及

一旦确定所述温度低于所述预定范围的下限，向所述变频驱动器发出指令以降低所述风扇电机的所述运行速度。

13.根据权利要求10所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组涡轮机风扇系统中的至少两个风扇系统并联布置。

14.根据权利要求10所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述一组涡轮机风扇系统包括两个不同组的串联风扇，所述两个不同组的串联风扇并联布置。

15.根据权利要求10所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统进一步经配置以执行以下操作：

将整组涡轮机风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及

一旦确定所述温度低于温度值的所述预定范围，将所述一组涡轮机风扇系统中的一个涡轮机风扇系统的速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

16.根据权利要求15所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述控制系统进一步配置成：一旦确定在温度指示之后的后续温度指示低于所述温度指示，降低所述一组涡轮机风扇系统中的其他涡轮机风扇系统的速度。

17.一种涡轮机部件冷却系统，其包括：

至少一个计算装置，其经配置以通过执行以下操作来控制一组风扇系统：

确定涡轮机冷却流体的温度；以及

一旦确定所述涡轮机冷却流体的所述温度偏离温度值的预定范围，在速度范围内改变所述一组风扇系统中的至少一个风扇系统的速度；

其中，所述一组风扇系统用于冷却一组管道，所述一组管道与涡轮机部件流体连通；

其中，所述一组管道与所述一组风扇系统流体连通，所述一组管道用于将冷却流体传送到所述涡轮机部件。

18.根据权利要求17所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述至少一个计算装置进一步经配置以执行以下操作：

将整组风扇系统的速度设为速度范围中的第一速度；以及

一旦确定所述温度低于温度值的所述预定范围，将所述一组风扇系统中的一个风扇系统的速度降低到小于所述第一速度的第二速度。

19.根据权利要求18所述的涡轮机部件冷却系统，其中所述至少一个计算装置进一步配置成：一旦确定在温度指示之后的后续温度指示低于所述温度指示，降低所述一组风扇系统中的其他风扇系统的速度。