JP2014503046A - タービン洗浄 - Google Patents
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Abstract
本発明による、排気ガスタービンの湿式洗浄のための洗浄方法では、ノズルを介してタービンのフローダクトの中へ注入される洗浄流体の量は、時間の経過とともに、所定の中間的な洗浄流体の量の周りで変化させられる。
【選択図】 図2
Description
10 圧縮機ハウジング
2 タービンホイール
20 タービンハウジング
21 タービンホイールのローターブレード
22 ガイド装置(ガイドブレードを有するノズルリング)
3 ターボチャージャーのシャフト
30 軸受ハウジング
41 洗浄流体の供給のためのダクト
42 洗浄流体の注入のためのノズル
421 調節可能なノズル開口部を有するノズル
43 注入されることとなる洗浄流体のためのポンプ
431 調節可能な貫流を有する可変ポンプ
44 洗浄流体のための給送ラインの中の調節可能な弁
45 洗浄流体のための給送ラインの中の調節可能なフロー分配器
5 制御ユニット
pw 洗浄流体の注入圧力
m* w 注入される洗浄流体の量
a 一定注入圧力での注入の曲線プロファイル
b 周期的に変化する注入圧力での注入の曲線プロファイル
c ランダムに変化する注入圧力での注入の曲線プロファイル
t 時間
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
内燃エンジンの排気ガスによって作用されるタービンの洗浄のための洗浄方法であって、前記排気ガスがフローダクトの中をタービンホイールのローターブレードに導かれており、
洗浄サイクルにおいて、洗浄流体が、少なくとも1つのノズルを介して前記フローダクトの中へ注入される、洗浄方法において、
ノズル毎の、前記タービンの前記フローダクト中へ注入される洗浄流体の量が、前記洗浄サイクル内の時間の経過とともに、所定の中間的な流体量の周りで変化させられることを特徴とする、洗浄方法。
[2]
前記所定の中間的な流体量が、前記タービンの幾何学的な寸法に基づいて特定される、[1]に記載の洗浄方法。
[3]
前記所定の中間的な流体量が、前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している条件の関数として特定され、この目的のために、第1のステップにおいて、前記タービンの上流を支配している前記条件を特徴付ける少なくとも1つの測定変数が測定され、第2のステップにおいて、前記所定の中間的な流体量に関する値が、測定された前記測定変数から決定され、第3のステップにおいて、前記洗浄流体が、前記洗浄サイクル内の時間の前記経過とともに、前記所定の中間的な流体量の周りで変化する態様で注入される、[1]に記載の洗浄方法。
[4]
前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している前記条件を決定するために、前記内燃エンジンの測定変数が測定される、[3]に記載の洗浄方法。
[5]
前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している前記条件を決定するために、前記排気ガスターボチャージャーの測定変数が測定される、[3]に記載の洗浄方法。
[6]
洗浄流体が、円周部に沿って分配された態様で配置された2つ以上のノズルを介して前記フローダクトの中へ注入され、個々のノズル毎の、前記タービンの前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記洗浄サイクル内の時間の前記経過とともに、所定の中間的な流体量の周りで変化させられるが、前記洗浄サイクルの時間の前記経過にわたる全ての前記ノズルからの前記全体的な流体量が、一定のままであり、かつ、ノズルの数を乗じた前記所定の中間的な流体量に対応する、[1]に記載の洗浄方法。
[7]
ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記洗浄流体の前記注入の圧力によって制御される、[1]から[6]までのいずれかに記載の洗浄方法。
[8]
ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記ノズルの幾何学形状によって制御される、[1]から[6]までのいずれかに記載の洗浄方法。
[9]
ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、周期的に変化させられる、[1]から[8]までのいずれかに記載の洗浄方法。
[10]
前記周期の期間が、3秒から120秒の間である、[9]に記載の洗浄方法。
[11]
ノズル毎の前記洗浄流体の瞬間的な量が、一時的に、周期の期間内でゼロの値をとる、[9]および[10]のいずれかに記載の洗浄方法。
[12]
[1]から[11]までのいずれか一項に記載の洗浄方法によって、内燃エンジンの排気ガスによって作用されるタービンを洗浄するための洗浄デバイスであって、洗浄流体を送達するためのポンプ(43、431)と、前記タービンのフローダクトの中へ前記洗浄流体を注入するための少なくとも1つのノズル(42、421)と、前記洗浄流体の貫流を動的に変化させるための少なくとも1つの調節可能なエレメント(421、431、44、45)とを備える、洗浄デバイス。
[13]
調節可能なエレメントとして、調節可能な貫流速度で前記洗浄流体を送達するためのポンプ(431)が設けられている、[12]に記載の洗浄デバイス。
[14]
調節可能なエレメントとして、調節可能な弁(44)が、前記ノズル(42)への前記洗浄流体のための給送ラインの中に設けられている、[12]に記載の洗浄デバイス。
[15]
2つ以上のノズル(42)を備え、調節可能なエレメントとして、調節可能なフロー分配器(45)が、前記ノズル(42)への前記洗浄流体のための給送ラインの中に設けられている、[12]に記載の洗浄デバイス。
[16]
調節可能なエレメントとして、前記少なくとも1つのノズル(421)には、調節可能なノズル開口部、または、調整される絞り開口、または、振動するノズル開口部フラップが、設けられている、[12]に記載の洗浄デバイス。
[17]
調節可能なエレメントとして、振動するフローエレメントが、前記少なくとも1つのノズル(42)への給送ラインの中に設けられている、[12]に記載の洗浄デバイス。
Claims (17)
- 内燃エンジンの排気ガスによって作用されるタービンの洗浄のための洗浄方法であって、前記排気ガスがフローダクトの中をタービンホイールのローターブレードに導かれており、
洗浄サイクルにおいて、洗浄流体が、少なくとも1つのノズルを介して前記フローダクトの中へ注入される、洗浄方法において、
ノズル毎の、前記タービンの前記フローダクト中へ注入される洗浄流体の量が、前記洗浄サイクル内の時間の経過とともに、所定の中間的な流体量の周りで変化させられることを特徴とする、洗浄方法。 - 前記所定の中間的な流体量が、前記タービンの幾何学的な寸法に基づいて特定される、請求項1に記載の洗浄方法。
- 前記所定の中間的な流体量が、前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している条件の関数として特定され、この目的のために、第1のステップにおいて、前記タービンの上流を支配している前記条件を特徴付ける少なくとも1つの測定変数が測定され、第2のステップにおいて、前記所定の中間的な流体量に関する値が、測定された前記測定変数から決定され、第3のステップにおいて、前記洗浄流体が、前記洗浄サイクル内の時間の前記経過とともに、前記所定の中間的な流体量の周りで変化する態様で注入される、請求項1に記載の洗浄方法。
- 前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している前記条件を決定するために、前記内燃エンジンの測定変数が測定される、請求項3に記載の洗浄方法。
- 前記タービンの上流の前記フローダクトの中を支配している前記条件を決定するために、前記排気ガスターボチャージャーの測定変数が測定される、請求項3に記載の洗浄方法。
- 洗浄流体が、円周部に沿って分配された態様で配置された2つ以上のノズルを介して前記フローダクトの中へ注入され、個々のノズル毎の、前記タービンの前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記洗浄サイクル内の時間の前記経過とともに、所定の中間的な流体量の周りで変化させられるが、前記洗浄サイクルの時間の前記経過にわたる全ての前記ノズルからの前記全体的な流体量が、一定のままであり、かつ、ノズルの数を乗じた前記所定の中間的な流体量に対応する、請求項1に記載の洗浄方法。
- ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記洗浄流体の前記注入の圧力によって制御される、請求項1から6までのいずれか一項に記載の洗浄方法。
- ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、前記ノズルの幾何学形状によって制御される、請求項1から6までのいずれか一項に記載の洗浄方法。
- ノズル毎の、前記フローダクトの中へ注入される前記洗浄流体の量が、周期的に変化させられる、請求項1から8までのいずれか一項に記載の洗浄方法。
- 前記周期の期間が、3秒から120秒の間である、請求項9に記載の洗浄方法。
- ノズル毎の前記洗浄流体の瞬間的な量が、一時的に、周期の期間内でゼロの値をとる、請求項9および10のいずれかに記載の洗浄方法。
- 請求項1から11までのいずれか一項に記載の洗浄方法によって、内燃エンジンの排気ガスによって作用されるタービンを洗浄するための洗浄デバイスであって、洗浄流体を送達するためのポンプ(43、431)と、前記タービンのフローダクトの中へ前記洗浄流体を注入するための少なくとも1つのノズル(42、421)と、前記洗浄流体の貫流を動的に変化させるための少なくとも1つの調節可能なエレメント(421、431、44、45)とを備える、洗浄デバイス。
- 調節可能なエレメントとして、調節可能な貫流速度で前記洗浄流体を送達するためのポンプ(431)が設けられている、請求項12に記載の洗浄デバイス。
- 調節可能なエレメントとして、調節可能な弁(44)が、前記ノズル(42)への前記洗浄流体のための給送ラインの中に設けられている、請求項12に記載の洗浄デバイス。
- 2つ以上のノズル(42)を備え、調節可能なエレメントとして、調節可能なフロー分配器(45)が、前記ノズル(42)への前記洗浄流体のための給送ラインの中に設けられている、請求項12に記載の洗浄デバイス。
- 調節可能なエレメントとして、前記少なくとも1つのノズル(421)には、調節可能なノズル開口部、または、調整される絞り開口、または、振動するノズル開口部フラップが、設けられている、請求項12に記載の洗浄デバイス。
- 調節可能なエレメントとして、振動するフローエレメントが、前記少なくとも1つのノズル(42)への給送ラインの中に設けられている、請求項12に記載の洗浄デバイス。
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