JP6964453B2 - コンパクトなガスタービン空気入口システム - Google Patents
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Description
[実施態様1]
空気フィルタハウスセクション(22)と移行/サイレンサセクション(24)とを備えるモジュール化された空気入口システム(12)であって、
前記空気フィルタハウスセクション(22)が、空気入口(50)を経て空気を受け入れるように構成され、
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記モジュール化された空気入口システム(12)から、空気出口(30)を経て、ガスタービンエンジンエンクロージャ(14)に結合された空気入口プレナム(20)内に向けるように構成され、
前記モジュール化された空気入口システム(12)と前記空気入口プレナム(20)との間に伸縮継手を配置せずに、前記空気入口プレナム(20)および前記ガスタービンエンクロージャ(14)に直接結合するように構成されたモジュール化された空気入口システム(12)を備えるシステム。
[実施態様2]
前記モジュール化された空気入口システム(12)の、前記空気入口プレナム(20)とは反対側にある頂面から、前記モジュール化された空気入口システム(12)に接触する前記空気入口プレナム(20)の頂面までの高さ(114)が、約2.0メートルと4.0メートルとの間である、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様3]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記ガスタービンエンクロージャ(14)の長手方向の軸線(46)に関して前記空気出口(30)の上流に配置された壁(62)を備え、前記壁(62)が、前記移行/サイレンサセクション(24)の頂面から底面まで鉛直方向に延在し、前記壁(62)が、前記空気出口(30)の周囲を超えて水平方向(68)に延在する、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様4]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記長手方向の軸線(46)に平行な第1の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第2の方向に、前記空気出口(30)に向けて水平方向(68)に旋回させるように構成された第1の複数の旋回ベーン(70)を備える、実施態様3に記載のシステム。
[実施態様5]
前記第1の複数の旋回ベーン(70)が、第1の組の旋回ベーン(76)および第2の組の旋回ベーン(78)を含み、前記第1の組の旋回ベーン(76)および前記第2の組の旋回ベーン(78)がそれぞれ、前記壁(62)の第1の長手方向端(80)および第2の長手方向端(82)の横にある、実施態様4に記載のシステム。
[実施態様6]
前記第1の組の旋回ベーン(76)が、同心状に配置された2つの旋回ベーンを含み、前記第2の組の旋回ベーン(78)が、同心状に配置された2つの旋回ベーンを含む、実施態様5に記載のシステム。
[実施態様7]
前記空気が前記第1の方向から前記第2の方向に旋回しやすいように、前記壁(62)の前記第1の長手方向端(80)および前記第2の長手方向端(82)が丸められた、実施態様4に記載のシステム。
[実施態様8]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記第2の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第3の方向に、前記空気出口(30)に入れるように鉛直方向に旋回させるように構成された第2の複数の旋回ベーン(86)を備える、実施態様4に記載のシステム。
[実施態様9]
前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、前記長手方向の軸線(46)に関して前記壁(62)の下流に配置され、前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、前記空気出口(30)に隣接した前記壁(62)の裏に配置される、実施態様8に記載のシステム。
[実施態様10]
前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、第3の組の旋回ベーン(88)および第4の組の旋回ベーン(90)を含み、前記第3の組の旋回ベーン(88)および前記第4の組の旋回ベーン(90)がそれぞれ、前記空気出口(30)の横にある、実施態様9に記載のシステム。
[実施態様11]
前記第3の組の旋回ベーン(88)が、同心状に配置された3つの旋回ベーンを含み、前記第4の組の旋回ベーン(90)が、同心状に配置された3つの旋回ベーンを含む、実施態様10に記載のシステム。
[実施態様12]
前記移行/サイレンサセクション(24)が複数のサイレンサ(28)を備え、前記複数のサイレンサ(28)が、前記第1の組の旋回ベーン(76)と前記第3の組の旋回ベーン(88)との間に配置された第1のサイレンサと、前記第2の組の旋回ベーン(78)と前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置された第2のサイレンサと、前記空気出口(30)とを含む、実施態様11に記載のシステム。
[実施態様13]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記移行/サイレンサセクション(24)の頂壁から延在する、前記空気出口(30)の上方に配置された突出部(104)を備え、前記突出部(104)が、前記壁(62)と前記第3の組の旋回ベーン(88)および前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置され、前記突出部(104)が、前記空気が、前記第2の方向から前記第3の方向へ旋回して前記空気出口(30)に入りやすくするように構成される、実施態様11に記載のシステム。
[実施態様14]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気出口(30)に隣接して配置された複数の異物損傷(FOD)スクリーン(29)を備え、前記複数のFODスクリーン(29)が、前記空気出口(30)の横にある第1のFODスクリーンおよび第2のFODスクリーンを含み、前記第1のFODスクリーンが、前記壁(62)と、前記第1の組の旋回ベーン(76)と、前記第3の組の旋回ベーン(88)との間に配置され、前記第2のFODスクリーンが、前記壁(62)と、前記第2の組の旋回ベーン(78)と、前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置される、実施態様10に記載のシステム。
[実施態様15]
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記第2の複数の旋回ベーン(86)の下流の前記入口プレナム(20)にわたって水平方向(68)に配置された第3のFODスクリーン(99)を備える、実施態様10に記載のシステム。
[実施態様16]
前記モジュール化された空気入口システム(12)に結合され、かつそれを支持する枠組み(48)を備える実施態様1に記載のシステムであって、前記枠組み(48)が、前記モジュール化された空気入口システム(12)を前記ガスタービンエンクロージャ(14)および前記空気入口プレナム(20)に結合するように構成され、前記枠組み(48)が、ガスタービン下部架台(49)に結合されるように構成される、システム。
[実施態様17]
前記空気フィルタハウスセクション(22)が、前記ガスタービンエンクロージャ(14)の軸方向の軸線に関して、第1の軸方向端(52)および第2の軸方向端(54)を備え、前記第2の軸方向端(54)が前記移行/サイレンサセクション(24)に結合され、前記空気入口(50)が前記第1の軸方向端(52)に配置される、実施態様1に記載のシステム。
[実施態様18]
空気フィルタハウスセクション(22)と移行/サイレンサセクション(24)とを備えるモジュール化された空気入口システム(12)であって、
前記空気フィルタハウスセクション(22)が、空気入口(50)を経て空気を受け入れるように構成され、
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記モジュール化された空気入口システム(12)から、空気出口(30)を経て、ガスタービンエンジンエンクロージャ(14)に結合された空気入口プレナム(20)内に向けるように構成され、前記移行/サイレンサセクション(24)が、
前記ガスタービンエンクロージャの長手方向の軸線(46)に関して前記空気出口(30)の上流に配置された壁(62)であって、前記移行/サイレンサセクション(24)の頂面から底面まで鉛直方向に延在し、前記空気出口(30)の周囲を超えて水平方向(68)に延在する壁(62)と、
前記空気を、前記長手方向の軸線(46)に平行な第1の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第2の方向に、前記空気出口(30)に向けて水平方向(68)に旋回させるように構成され、かつ前記壁(62)の横にある第1の複数の旋回ベーン(70)と、
前記空気出口(30)に隣接した前記壁(62)の裏に配置された第2の複数の旋回ベーン(86)であって、前記空気出口(30)の横にあり、前記空気を、前記第2の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第3の方向に、前記空気出口(30)に入れるように鉛直方向に旋回させるように構成された第2の複数の旋回ベーン(86)と、
前記空気出口(30)に隣接した前記壁(62)の裏に配置された複数のサイレンサ(28)であって、第1の複数の旋回ベーン(70)と第2の複数の旋回ベーン(86)との間に配置された複数のサイレンサ(28)と、
前記壁(62)と、前記第1の複数の旋回ベーン(70)と、前記第2の複数の旋回ベーン(86)との間に配置された複数の異物損傷スクリーン(29)であって、前記空気出口(30)の横にある複数の異物損傷(FOD)スクリーン(29)とを備える、モジュール化された空気入口システム(12)を備えるシステム。
[実施態様19]
前記モジュール化された空気入口システム(12)が、前記モジュール化された空気入口システム(12)と前記空気入口プレナム(20)との間に伸縮継手を配置せずに、前記空気入口プレナム(20)に直接結合するように構成される、実施態様18に記載のシステム。
[実施態様20]
ガスタービンエンクロージャ(14)と、
前記ガスタービンエンクロージャ(14)内に配置されたガスタービンエンジン(16)と、
前記ガスタービンエンクロージャ(14)に結合された空気入口プレナム(20)であって、空気を前記ガスタービンエンジン(16)に向けるように構成された空気入口プレナム(20)と、
空気フィルタハウスセクション(22)および移行/サイレンサセクション(24)を備える、モジュール化された空気入口システム(12)であって、
前記空気フィルタハウスセクション(22)が、空気入口(50)を経て空気を受け入れるように構成され、
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記モジュール化された空気入口システム(12)から、空気出口(30)を経て、前記空気入口プレナム(20)内に向けるように構成され、
前記モジュール化された空気入口システム(12)と前記空気入口プレナム(20)との間に伸縮継手を配置せずに、前記空気入口プレナム(20)および前記ガスタービンエンクロージャ(14)に直接結合されるモジュール化された空気入口システム(12)と
を備えるシステム。
12 モジュール化された空気入口システム
14 ガスタービンエンクロージャ
16 ガスタービンエンジン
18 発電機
20 空気入口プレナム
22 空気フィルタハウスセクション
24 移行/サイレンサセクション
26 フィルタ
28 サイレンサ
29 FODスクリーン
30 空気出口
32 吸気ポート
34 出口ポート
36 排気筒
38 駆動シャフト
40 軸方向
42 半径方向
46 長手方向の軸線
48 枠組み
49 ガスタービンパッケージ下部架台
50 空気入口
52 軸方向端
54 軸方向端
56 軸方向端
58 吸込雨よけ
60 幅
62 壁
64 頂壁
66 底壁
68 水平方向
70 第1の複数の旋回ベーン
72 第1の方向
74 第2の方向
76 第1の組の旋回ベーン
78 第2の組の旋回ベーン
80 第1の長手方向端
82 第2の長手方向端
84 旋回ベーン
86 第2の複数の旋回ベーン
87 第3の方向
88 第3の組の旋回ベーン
90 第4の組の旋回ベーン
92 後壁
94 第1のサイレンサ
95 第1のFODスクリーン
96 第2のサイレンサ
97 第2のFODスクリーン
98 部分
99 第3のFODスクリーン
100 壁
102 湾曲した壁部分
104 突出部
106 湾曲面
108 湾曲面
110 距離
112 距離
114 高さ
116 頂面
118 軸方向端
Claims (13)
- 空気フィルタハウスセクション(22)と移行/サイレンサセクション(24)とを備えるモジュール化された空気入口システム(12)であって、
前記空気フィルタハウスセクション(22)が、空気入口(50)を経て空気を受け入れるように構成され、
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記モジュール化された空気入口システム(12)から、空気出口(30)を経て、ガスタービンエンジンエンクロージャ(14)に結合された空気入口プレナム(20)内に向けるように構成され、
前記モジュール化された空気入口システム(12)と前記空気入口プレナム(20)との間に伸縮継手を配置せずに、前記空気入口プレナム(20)及び前記ガスタービンエンクロージャ(14)に直接結合するように構成されたモジュール化された空気入口システム(12)を備えるシステムであって、
前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記ガスタービンエンクロージャの長手方向の軸線(46)に関して前記空気出口(30)の上流に配置された壁(62)を備え、前記壁(62)が、前記移行/サイレンサセクション(24)の頂面から底面まで鉛直方向に延在し、前記壁(62)が、前記空気出口(30)の周囲を超えて水平方向に延在する、システム。 - 前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記長手方向の軸線(46)に平行な第1の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第2の方向に、前記空気出口(30)に向けて水平方向に旋回させるように構成された第1の複数の旋回ベーン(70)を備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の複数の旋回ベーン(70)が、第1の組の旋回ベーン(76)及び第2の組の旋回ベーン(78)を含み、前記第1の組の旋回ベーン(76)及び前記第2の組の旋回ベーン(78)がそれぞれ、前記壁(62)の第1の長手方向端(80)及び第2の長手方向端(82)の横にある、請求項2に記載のシステム。
- 前記第1の組の旋回ベーン(76)が、同心状に配置された2つの旋回ベーンを含み、前記第2の組の旋回ベーン(78)が、同心状に配置された2つの旋回ベーンを含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記空気が前記第1の方向から前記第2の方向に旋回しやすいように、前記壁(62)の前記第1の長手方向端(80)及び第2の長手方向端(82)が丸められた、請求項2に記載のシステム。
- 前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気を、前記第2の方向から、前記長手方向の軸線(46)を横切る第3の方向に、前記空気出口(30)に入れるように鉛直方向に旋回させるように構成された第2の複数の旋回ベーン(86)を備える、請求項2に記載のシステム。
- 前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、前記長手方向の軸線(46)に関して前記壁(62)の下流に配置され、前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、前記空気出口(30)に隣接した前記壁(62)の裏に配置される、請求項6に記載のシステム。
- 前記第2の複数の旋回ベーン(86)が、第3の組の旋回ベーン(88)及び第4の組の旋回ベーン(90)を含み、前記第3の組の旋回ベーン(88)及び前記第4の組の旋回ベーン(90)がそれぞれ、前記空気出口(30)の横にある、請求項7に記載のシステム。
- 前記第3の組の旋回ベーン(88)が、同心状に配置された3つの旋回ベーンを含み、前記第4の組の旋回ベーン(90)が、同心状に配置された3つの旋回ベーンを含む、請求項8に記載のシステム。
- 前記移行/サイレンサセクション(24)が複数のサイレンサ(28)を備え、前記複数のサイレンサ(28)が、前記第1の組の旋回ベーン(76)と前記第3の組の旋回ベーン(88)との間に配置された第1のサイレンサと、前記第2の組の旋回ベーン(78)と前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置された第2のサイレンサと、前記空気出口(30)とを含む、請求項9に記載のシステム。
- 前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記移行/サイレンサセクション(24)の頂壁から延在する、前記空気出口(30)の上方に配置された突出部(104)を備え、前記突出部(104)が、前記壁(62)と前記第3の組の旋回ベーン(88)及び前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置され、前記突出部(104)が、前記空気が、前記第2の方向から前記第3の方向へ旋回して前記空気出口(30)に入りやすくするように構成される、請求項9に記載のシステム。
- 前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記空気出口(30)に隣接して配置された複数の異物損傷(FOD)スクリーン(29)を備え、前記複数のFODスクリーン(29)が、前記空気出口(30)の横にある第1のFODスクリーン及び第2のFODスクリーンを含み、前記第1のFODスクリーンが、前記壁(62)と、前記第1の組の旋回ベーン(76)と、前記第3の組の旋回ベーン(88)との間に配置され、前記第2のFODスクリーンが、前記壁(62)と、前記第2の組の旋回ベーン(78)と、前記第4の組の旋回ベーン(90)との間に配置される、請求項8に記載のシステム。
- 前記移行/サイレンサセクション(24)が、前記第2の複数の旋回ベーン(86)の下流の前記入口プレナム(20)にわたって水平方向に配置された第3のFODスクリーン(99)を備える、請求項8に記載のシステム。
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