JP6577717B2 - 流体バッファ容積装置を備えるシステム及び対応する方法 - Google Patents
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Description
12 流体バッファ容積アセンブリ
14 消費システム
16 流体源
18 第1の源
20 第2の源
22 さらに別の源
24 センサ
26 情報
28 調節器
30 他の入力
32 流体流路
34 入口パイプ
36 出口パイプ
38 流体バッファ容積装置
40 輸送管
42 入口
44 出口
46 第1のエンドキャップ/エンドプレート
48 第1の入れ子状の管
50 入れ子状の管群
52 第2の入れ子状の管
54 第3の入れ子状の管
56 第4の入れ子状の管
58 第5の入れ子状の管
60 第6の入れ子状の管
62 第7の外壁管
64 出口
65 端部
66 第2のエンドキャップ/エンドプレート
68 第3のエンドキャップ/エンドプレート
69 第1の長手方向
70 端部
71 放射状
72 オフセット高さ
73 第2の長手方向
74 径方向オフセット
76 アンカーロッド
78 作用容積
80 第3の管の内側半径
82 第2の管の外側半径
84 管容積
Claims (19)
- 流体バッファ容積装置(38)を備えるシステム(10)であって、前記流体バッファ容積装置(38)が、
入口壁により画成される入口(42)と、
隣接する管の壁の間の環状流路を画成する入れ子状の複数の管(50)と、
出口(44)と、
前記入口(42)、前記入れ子状の複数の管(50)および前記出口(44)を通る流体流路(32)と、
を備え、
前記入口壁の一部分は、前記入れ子状の複数の管内の中心に同心配置され、
前記流体流路(32)は、前記入口(42)から前記出口(44)に至るまで、前記入れ子状の複数の管(50)の各隣接する管同士の壁の間を前記入口(42)から前記出口(44)に向かう第1の方向(69)および前記出口(44)から前記入口(42)に向かう第2の方向(73)に前記環状流路を通って蛇行する通路を経由して延びており、
前記流体バッファ容積装置(38)は、前記入口(42)の上流側で発生した過渡的事象を、前記流体が前記流体流路(32)上を移動した後に前記出口(44)の下流側の流体で再現させるよう構成され、
前記入れ子状の複数の管の前記隣接する管の前記壁の間のそれぞれの径方向オフセットは、最も内側の一対の隣接する管から最も外側の一対の隣接する管まで減少し、前記流体バッファ容積装置内部の圧力損失を最小化する、
システム。 - 前記流体が燃料であり、前記過渡的事象が前記燃料の組成の変更である、請求項1に記載のシステム。
- ガスタービン(14)と、燃料源(16)から前記ガスタービン(14)までの燃料流路とをさらに備え、前記流体バッファ容積装置(38)が、前記ガスタービン(14)の上流側の前記燃料流路(32)上に位置する、請求項2に記載のシステム。
- 前記流体バッファ容積装置(38)の前記入口(42)の上流側の前記燃料の組成を分析する機器(24)をさらに備え、前記流体バッファ容積装置(38)が、前記燃料の分析を表す前記機器(24)からの信号(26)を通信可能にして、前記燃料が前記ガスタービン(14)に供給されたときに前記ガスタービン(14)の動作条件の調整を可能にするように前記流体バッファ容積装置(38)の内部で前記燃料の滞留時間を与えるよう構成されている、請求項3に記載のシステム。
- 前記入れ子状の複数の管(50)の各管が該管の内部の管容積(84)を規定し、前記管容積(84)が前記入れ子状の複数の管(50)のうちの最も内側の管(48)から最も外側の管(62)に向かうにつれて増大し、前記流体バッファ容積装置(38)が、前記流体の混合を最小限に抑えながらより小さい管容積(84)からより大きい管容積(84)へと前記流体を繰り返し分散させることによって、前記流体流路(32)上を進むにつれて前記流体の流速を低下させるよう構成されている、請求項1から4のいずれかに記載のシステム。
- 前記入れ子状の複数の管(50)の各隣接する管同士の間の壁が作用容積(78)を規定し、前記隣接する管同士の間の各1対の壁による前記作用容積(78)が、前記隣接する管同士の間のすべての対の壁による平均作用容積(78)の約70%〜約120%の間である、請求項1から5のいずれかに記載のシステム。
- パイプ(40)を介して接続された少なくとも2つの流体バッファ容積装置(38)を備えた流体バッファ容積アセンブリ(12)を備える、請求項1から6のいずれかに記載のシステム。
- 前記蛇行する通路が、前記第1の方向(69)に延びる第1の通路部分と、前記第2の方向(73)に延びる第2の通路部分と、前記第1の方向(69)に延びる第3の通路部分とを少なくとも備え、前記第2の通路部分が、前記第1の通路部分と前記第3の通路部分の間に配置されている、請求項1から7のいずれか記載のシステム。
- 前記流体バッファ容積装置(38)が、前記入口(42)に隣接する第1の端部と、前記出口(44)に隣接する第2の端部(65)とを備え、前記第1の端部が、第1の外側エンドプレート(46)と、内側エンドプレート(66)とを備え、前記第2の端部(65)が第2の外側エンドプレート(68)を備え、前記第1および第2の外側エンドプレート(46、68)が、それぞれ前記第1の端部および第2の端部(65)を横切って外壁管(62)の内面の間に延びており、前記外壁管(62)が、前記入れ子状の複数の管(50)のうちの最も外側の管であり、前記内側エンドプレート(66)が、前記第1および第2の外側エンドプレート(46、68)の間に配置されており、前記内側エンドプレート(66)が第2の管(60)の一端を横切って延びており、前記第2の管(60)が前記外壁管(62)に隣接している、請求項1から8のいずれかに記載のシステム。
- 流体バッファ容積装置(38)を備えるシステム(10)であって、
前記流体バッファ容積装置(38)が、
前記流体バッファ容積装置(38)の第1のエンドプレート(66)に接続された第1の入口端と、第1の出口端とをそれぞれ備える第1の入れ子状の複数の管(52、56、60)と、
前記流体バッファ容積装置(38)の第2のエンドプレート(46)に接続された第2の入口端と、第2の出口端とをそれぞれ備える第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)と、
を備え、
前記第1の入れ子状の複数の管(52、56、60)の各管は、前記第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)の各2本の管同士の間に配置されており、
前記第1のエンドプレート(66)と前記第2のエンドプレート(46)は、前記流体バッファ容積装置(38)の長手軸方向の両端に配置されており、
前記第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)のうち、直径が最小の第1の管(48)に対して前記第2のエンドプレート(46)を通過して流体を送るよう構成された第1の輸送管(40)と、
前記第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)のうち、直径が最大の第2の管(62)から前記流体を送り出すよう構成された第2の輸送管(40)と、
をさらに備え、
前記第1の管は、前記第1および第2の前記入れ子状の複数の管内の中心に同心配置され、
前記第2の管は、前記第1および第2の前記入れ子状の複数の管の最も外側の管であり、
前記第1および第2の前記入れ子状の複数の管の前記隣接する管の前記壁の間のそれぞれの径方向オフセットは、最も内側の一対の隣接する管から最も外側の一対の隣接する管まで減少し、前記流体バッファ容積装置内部の圧力損失を最小化する、
システム。 - 前記第1の入れ子状の複数の管(52、56、60)または前記第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)のうちの1本に取り付けられたアンカーロッド(76)をさらに備え、前記アンカーロッド(76)が該アンカーロッド(76)に取り付けられた該管(48)を安定させるよう構成され、
前記アンカーロッド(76)は、前記管(48)の一端(70)に配置され、前記管(48)の開放端と前記第1のエンドプレート(66)または前記第2のエンドプレート(46)との間の前記管(48)のオフセット高さ(72)を維持するよう構成されている、
請求項10に記載のシステム。 - 前記第1の輸送管(40)に前記流体を送るよう構成された2つ以上の源(18、20、22)を備える、請求項10または11に記載のシステム。
- 前記流体バッファ容積装置(38)の各隣接する1対の管が作用容積(78)を規定しており、各作用容積(78)がほぼ同等である、請求項10から12のいずれかに記載のシステム。
- 前記第2の入れ子状の複数の管(48、54、58、62)のうち、直径が最大の管(62)が、前記流体バッファ容積装置(38)の内部と外部の間の圧力差を維持するよう構成されている、請求項10から13のいずれかに記載のシステム。
- 流体を第1のパイプ(34)を通して流体バッファ容積装置(38)の入れ子状の複数の管(50)のうちの第1の管(48)に送る工程と、
前記流体を前記第1の管(48)を通して第1の方向(69)に第1の出口端まで送る工程と、
前記流体を前記第1の管(48)から、前記入れ子状の複数の管(50)のうち、前記第1の管(48)を取り囲む第2の管(52)に放射状に分散させる工程と、
前記流体を前記第2の管(52)を通して前記第1の方向(69)とは反対の第2の方向(73)に送る工程と、
前記流体を前記流体バッファ容積装置(38)から第2のパイプ(36)を通して送り出す工程と、
を含み、
前記第1の管は、前記入れ子状の複数の管内の中心に同心配置されて、前記流体バッファ容積装置への入口を形成し、
前記入れ子状の複数の管の前記隣接する管の壁の間のそれぞれの径方向オフセットは、最も内側の一対の隣接する管から最も外側の一対の隣接する管まで減少し、前記流体バッファ容積装置内部の圧力損失を最小化する、
方法。 - 前記流体を前記第1の管(48)を通して前記流体用の少なくとも2つの交代可能な源(18、20、22)から送り出す工程をさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記流体を前記第2の管(52)から放射状に分散させる工程と、
前記流体を別の環状流路に沿って前記入れ子状の複数の管(50)のうちのさらに別の管(54、56、58、60、62)を通して送る工程と、
をさらに含む、請求項15または16に記載の方法。 - 前記流体を第2のパイプ(36)を通して送る工程は、前記流体を前記第1の方向(69)に送る工程を含む、請求項15から17のいずれかに記載の方法。
- 前記流体を第2のパイプ(36)を通して送る工程は、前記流体を前記第2の方向(73)に送る工程を含む、請求項15から18のいずれかに記載の方法。
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