用於燃氣渦輪的溫度啟動閥的製作方法

2023-11-06 09:08:22

專利名稱：用於燃氣渦輪的溫度啟動閥的製作方法
技術領域：
本文所公開的主題大體上涉及燃氣渦輪，且特別地，涉及用於減輕燃氣渦輪中的 高溫區的系統。更特定而言，本主題涉及溫度啟動閥，其用於安裝在燃氣渦輪中以便選擇性 地使空氣流到高溫區。
背景技術：
燃氣渦輪在商業操作中廣泛地用於動力生產。常規燃氣渦輪包括多個燃燒器，這 些燃燒器繞發動機軸線安置成環形陣列。壓縮機向每個燃燒器供應壓縮空氣，其中壓縮空 氣與燃料混合併焚燒。熱燃燒氣體從每個燃燒器流動到發動機的渦輪部段，其中從燃燒氣 體提取能量做功。眾所周知，燃氣渦輪的熱力學效率隨著操作溫度(即，燃燒氣體溫度)升高而增 加。溫度越高，燃燒氣體包含的能量就越多，且隨著燃燒氣體在渦輪中膨脹，做功越多。但 是，隨著溫度升高以改進燃氣渦輪的效率，變得需要向渦輪構件提供冷卻空氣來維持這些 構件的溫度在可接受水平。因此，在更高操作條件溫度，所需冷卻空氣的量相對較高。相比 而言，在低溫操作條件期間，某些渦輪構件需要更少冷卻空氣。此外，所需冷卻量對於不同 發動機可變化，例如，由於第一級葉片洩漏、熱氣體攝取或周圍環境條件。儘管這些不同的操作條件和發動機與發動機間的差異，現有技術通常並不提供調 節遞送到渦輪構件的空氣流動的系統。因此，由於發動機必須被設計成提供最大溫度操作， 在較低溫度操作期間提供過量冷卻空氣，這傾向於在這種操作周期中降低發動機效率。因此，需要一種在燃氣渦輪中僅根據需要向渦輪構件提供冷卻空氣de系統，例 如，在較高溫度操作期間。這種系統將在較低溫度操作期間產生改進的效率且增加輸出，而 較高溫度操作期間不損壞渦輪構件。

發明內容
本主題的方面和優點將在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述變得明顯， 或者可通過實踐本主題而學習。在一方面，本主題提供一種用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界(pressure boundary)供應的空氣量的系統，該系統包括位於壓力邊界上的通路和安裝在通路內的溫 度啟動閥(temperature activated valve)。該溫度啟動閥被配置成在預定溫度閾值啟動。 具體而言，當溫度啟動閥處的局部溫度(local temperature)到達或超過預定溫度閾值時 溫度啟動閥從關閉位置啟動到打開位置以允許冷卻空氣通過該通路流動。在另一方面，本主題提供一種用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界供應的冷卻空 氣和反攝取(anti-ingestion)空氣的量的系統，該系統包括至少一個溫度啟動的熱閥、多 個溫度啟動的反攝取閥和位於燃氣渦輪中壓力邊界上的多個通路。熱閥安裝在通路之一內 且被配置成在預定溫度閾值啟動。具體而言，熱閥通常處於關閉位置且基於熱閥處的局部 溫度而啟動到打開位置以允許冷卻空氣通過該通路流動。此外，反攝取閥安裝在其餘通路
4內，在每個通路中一個反攝取閥，且反攝取閥被配置成在升高的預定溫度閾值啟動。每個反 攝取閥最初處於關閉位置且基於在每個反攝取閥處的局部溫度持久地啟動到打開位置以 允許反攝取空氣通過通路流動。參考下文的描述和所附權利要求，本主題的這些和其它特點、方面和優點將會更 好地理解。附圖合併在本說明書中並構成說明書的部分，附圖示出本主題的實施例且與描 述一起用於解釋本主題的原理。


本主題的對於本領域技術人員來說的全面並可實施的公開內容(包括其最佳實 施方式)在說明書中陳述，說明書參照了附圖，在附圖中圖1提供燃氣渦輪的一部分的截面圖；圖2提供根據本主題的方面用於調節通過壓力邊界流動的空氣量的系統的實施 例的截面圖；圖3提供根據本主題的方面處於關閉位置的溫度啟動閥的一實施例的截面圖；圖4提供根據本主題的方面處於打開位置的圖3所示實施例的截面圖；圖5提供根據本主題的方面處於關閉位置的溫度啟動閥的另一實施例的截面圖；圖6提供根據本主題的方面處於打開位置的圖5所示實施例的截面圖；圖7提供根據本主題的方面用於調節通過壓力邊界流動的空氣量的系統的另一 實施例的截面圖；圖8提供根據本主題的方面處於持久打開位置的溫度啟動閥的一實施例的截面 圖；並且圖9提供根據本主題的方面用於調節通過壓力邊界流動的冷卻空氣量和反攝取 空氣量的系統的實施例的截面圖。構件附圖標記
壓縮機部段10
壓縮機排放殼體12
燃燒器部段14
燃燒器16
渦輪部段18
轉子輪20
集氣室24
前輪空間28
通路30
溫度啟動的熱閥32
外殼34
底部腔室36
頂部腔室38
出口埠40
孔口42
5
閥座44對置配對的雙金屬部件 46，48雙金屬部件50閥開口52閥頭部54閥杆56緊固機構58內部對置側部60外側62填充液體的波紋管64對置端部66，68側壁70通路72，74，76溫度啟動的反攝取閥78，80，82鎖定機構84內箱集氣室90結合接頭9具體實施例方式現將詳細地參考本主題的實施例，其一個或多個實例在附圖中示出。以解釋說明 本主題的方式提供每個實例且並不限制本主題。實際上，對於本領域技術人員明顯的是，在 不偏離本主題的範圍或精神的情況下可對本主題做出各種修改和變型。舉例而言，作為一 個實施例的部分示出或描述的特點可用於另一實施例以得到又一實施例。因此，預期本主 題涵蓋屬於所附權利要求和其等效物的範圍內的這些修改和變型。在圖1中示出燃氣渦輪的一部分的截面圖。從壓縮機部段10排放的加壓空氣流 動通過由壓縮機排放殼體12所形成的集氣室24且到燃燒部段14內，燃燒部段14大體上 具有安置成繞發動機軸線的環形陣列(在圖1中僅示出其中之一)的多個燃燒器16。如普 遍了解的那樣，壓縮機排放空氣構成在燃氣渦輪內流動的最高壓力空氣。加壓空氣與燃料 在每個燃燒器16內混合併焚燒。熱燃燒氣體從燃燒部段14流入到渦輪部段18內以驅動 渦輪並產生動力。渦輪部段18包括多個轉子輪20，轉子輪20包括渦輪轉子，且每個轉子輪 20安置到轉子軸杆上以隨之旋轉。許多壓力邊界存在於燃氣渦輪的不同部段內。如本文所用的那樣，用語壓力邊界 指其中在固定結構一側上的壓力大於這種結構對置側上的壓力的任何位置。這些壓力邊界 通常也限定在其跨度上存在顯著溫度變化的位置。因此，通常沿著這些壓力邊界定位通路 或孔(諸如稀釋孔或內孔)，以允許更冷高度加壓的空氣流入到更高溫度更低壓力區內並 急冷更高溫度更低壓力區。舉例而言，如圖1所示，在集氣室24內流動的加壓空氣在集氣室24與前輪空間28 之間形成由壓縮機排放殼體12限定的壓力邊界。內孔(未圖示)常常設於此壓力邊界上 (例如，在位置A)，以允許高壓更冷的壓縮機排放空氣的恆定流動進入前輪空間28而減輕高溫且冷卻渦輪構件。但是，在前輪空間28內的操作溫度可顯著變化，這是由於不同的操 作條件溫度和預期的發動機間的差異，諸如一級葉片洩漏或熱氣體攝取量。因此，內孔必須 被配置成在最大操作溫度期間提供充分的冷卻空氣。這在更冷操作溫度期間導致進入前輪 空間28的過量冷卻空氣，造成減少的發動機輸出。為了解決這個問題，如在下文中更詳細 地描述的系統可沿著這些壓力邊界實施，以僅根據需要提供冷卻空氣而在更冷操作溫度期 間維持發動機輸出。根據本主題的一方面，圖2示出用於調節通過燃氣渦輪中壓力邊界供應的冷卻空 氣量的系統的實施例。該系統包括位於燃氣渦輪中壓力邊界上的熱閥通路30。如本文所用 的那樣，用語「通路」是指從壓力邊界的一側伸展到壓力邊界的另一側的任何通孔。因此， 例如，用語「通路」將包括穿過壓力邊界鑽出的內孔或者穿過壓力邊界形成的預製孔。如圖所示，通路30位於由壓縮機排放殼體2所限定的壓力邊界上的位置A(圖1) 處。但本領域技術人員應了解的那樣，通路30可位於沿著該壓力邊界上的任何點或者在燃 氣渦輪內的任何其它壓力邊界上。此外，應了解可存在位於壓力邊界上的許多熱閥通路。該系統還包括安裝在通路30內的溫度啟動熱閥32。熱閥32可通過任何方法安裝 在通路30內。舉例而言，熱閥32可壓配到通路30內或者熱閥32和通路30可螺紋接合以 允許熱閥32安裝到通路30內。如將在下文中更詳細地討論的那樣，熱閥32通常可處於關閉位置且可被配置成 基於在熱閥32處的局部溫度在預定溫度閾值啟動到打開位置。在打開之後，熱閥32允許 冷卻空氣通過通路30流動到高溫區。因此，在圖示實施例中，熱閥32可被配置成當靠近位 置A的前輪空間28的溫度到達預定溫度閾值時啟動到打開位置。這允許源自壓縮機10的 更高壓力、更冷溫度的空氣通過通路30流動以急冷輪空間溫度且冷卻渦輪構件。應易於了解使熱閥32被配置成啟動的預定溫度閾值將取決於多種因素而變化。 溫度閾值可取決於特定渦輪發動機的估計操作條件溫度、通常預期在特定壓力邊界的溫度 範圍、或其它變化的發動機條件。在圖示實施例中，例如，預定溫度閾值可取決於上述因素， 以及在前輪空間28內熱氣體攝取量和用於製造相鄰渦輪構件(諸如轉子輪20(圖1))的 材料的性質。一旦計算了適當溫度閾值，熱閥32可被配置成在該溫度閾值啟動打開。還應了解熱閥32可為本領域技術人員通常已知的任何類型的溫度啟動閥。如本 文所用的那樣，用語「溫度啟動閥」是指由於位於該閥內的溫度啟動元件而啟動或促動的任 何閥。因此，溫度啟動閥由於其自身內部構件而啟動。因此，用語「溫度啟動閥」將不包括 連接到傳感器或其它傳感裝置由於外部(在閥外部)傳感的溫度或自傳感器或傳感裝置的 其它參數而啟動或促動的閥。在圖3和圖4中示出的一實施例中，溫度啟動的熱閥32是雙金屬元件閥。這種閥 通常用於蒸汽工業中且例如在美國專利第4，427，149號(Adachi)中示出。參看圖3和圖 4，熱閥32包括外殼34，外殼34具有頂部腔室38和底部腔室36。頂部腔室38包括出口端 口 40和由閥座44限定的孔口 42。底部腔室36容納對置配對46、48的雙金屬部件50且包 括開口 52以允許局部空氣進入底部腔室36。閥頭部54附連到閥杆56上且被配置成使得 當熱閥32處於關閉位置(圖3)時，閥頭部54與閥座44密封接合。對置配對46、48的雙金屬部件50沿著底部腔室36中的閥杆56設置且可利用本 領域普通技術人員通常已知的任何緊固機構58固定到其上。每對雙金屬部件50的內部對
7置的側部60具有小於外側62的熱膨脹係數的熱膨脹係數，使得部件50在經受低於特定溫 度閾值的溫度時具有一種布置且在被加熱到或超過此溫度閾值時採取第二布置。更具體而 言，對置配對46、48可被配置成使得在底部腔室36內的空氣溫度到達或超過預定閾值時， 雙金屬部件50從大體上水平布置啟動到弓形，每對48、48的部件50安置成弧形側朝向彼 此。由於這種配置的結果，閥頭部54遠離閥座44拉到打開位置(圖4)，允許加壓冷 卻空氣流入到孔口 42內且通過出口埠 40而通過通路30 (未圖示)流動。當雙金屬部件 50處的局部溫度降低到低於預定溫度閾值時，熱閥32返回到關閉位置(圖3)，其阻擋冷卻 空氣防止通過閥32流動。當然，應了解的是，雙金屬部件50可由不同金屬組合構成，且因 此在不同溫度啟動以確保熱閥32在所需溫度閾值啟動。在圖5和圖6中示出溫度啟動的熱閥32的另一實施例，其中熱閥32是液體填充波 紋管閥。類似於上文所述的雙金屬元件閥，液體填充的波紋管閥通常用於蒸汽工業中。這 種閥描述於(例如)美國專利第4，560，105號(Jiandani)中。參看圖5和圖6，熱閥32包括外殼34，外殼34具有頂部腔室38和底部腔室36。 頂部腔室38包括出口埠 40和由閥座44限定的孔口 42。底部腔室36容納液體填充波紋 管64且包括開口 52以允許空氣進入底部腔室36。閥頭部54附連到閥杆56上且被配置成 當熱閥32處於關閉位置(圖5)時，閥頭部54與閥座44密封接合。閥杆56安裝到波紋管 64的一端66，波紋管64具有由手風琴形側壁70連接的對置端部66、68。波紋管64包含液體，液體的飽和溫度對應於預定溫度閾值使得在此溫度閾值，在 波紋管64內的液體變成氣態，造成波紋管膨脹且閥32啟動到打開位置。隨著波紋管膨脹， 閥頭部54遠離閥座44移動到打開位置(圖6)，允許加壓冷卻空氣流入到孔口 42內且通過 出口埠 40而通過通路30(未圖示)流動。當靠近波紋管64的局部溫度降低到低於預定 溫度閾值時，熱閥32返回到關閉位置(圖5)，其阻擋冷卻空氣通過閥流動。類似於上文討 論的雙金屬構件50的不同金屬組合，應了解不同的液體混合物可包含于波紋管64內以確 保熱閥50在所需溫度閾值啟動。如上文所示，熱閥可被設計成通常處於關閉位置(圖3和圖5)。因此，當熱閥32 處的局部溫度低於預定溫度閾值時，熱閥保持關閉且並無冷卻空氣通過熱閥通路30供應。 這可(例如)通過如下方法實現將諸如彈簧的簡單偏壓機構(未圖示)安裝到熱閥32內 以確保溫度啟動的元件不啟動時閥頭部54保持與閥座40密封接合。此外，應了解的是，熱閥32可被配置成基於熱閥32處的局部溫度預防性地或反應 性地啟動到其打開位置。具體而言，熱閥可被配置成預防性地啟動以確保在壓力邊界的溫 度保持在可接受水平。舉例而言，由於內輪腔內的構件並不被設計成耐受與直接向燃燒產 物流暴露的構件的相同溫度水平，熱閥32可預防性地啟動以確保不損壞輪腔內的構件。相 比而言，熱閥可被配置成響應於壓力邊界的過高溫度(諸如(若維持)可損壞渦輪構件的 溫度)而反應性地啟動。此外，熱閥32可被配置成立即或逐漸啟動到打開位置。舉例而言，熱閥32可被配 置成使得當局部溫度到達預定溫度閾值時，隨著局部溫度繼續升高，熱閥32啟動，略微打 開且逐漸打開到完全打開的位置。如上文所述的熱閥32可沿著燃氣渦輪內的任何壓力邊界使用。作為另一實例，熱閥通路30可位於壓力邊界上的位置B(圖1)，熱閥32可安裝在該位置B中。如圖1所示， 位置B位於沿著殼體形成的壓力邊界上，其分開內箱集氣室90與延伸超過結合接頭92的 前輪空間28的前部。通常，壓縮機排放空氣從壓縮機部段10放出到內箱集氣室90內。沿 著此壓力邊界安裝的熱閥32可被配置成使得一旦鄰近位置B的溫度到達或超過預定溫度 閾值，熱閥32啟動打開以允許冷卻空氣從內箱集氣室90流動到前輪空間28以冷卻結合接 頭92和附近區域。應了解溫度啟動閥32可以任何方式定向或另外配置以允許高壓冷卻空氣流入到 低壓高溫區內且無需圖2至圖6所示的確切配置或方位。舉例而言，閥32可被定向成使得 溫度啟動的元件位於壓力邊界的更高壓力更低溫度側上。舉例而言，在圖示實施例中，閥的 方位可相反使得溫度啟動的元件定位成由壓縮機排放殼體12所形成的壓力邊界的集氣室 24側上。在此實施例中，閥32的溫度啟動元件可位於閥外殼(未圖示)內，閥外殼安裝在 壓縮機排放殼體12上。閥外殼可由穿過壓縮機排放殼體12形成的開口(未圖示)而連接 到前輪空間，該開口允許熱空氣從前輪空間進入外殼且起動該閥32。一旦閥32啟動打開， 來自壓縮機10的冷卻空氣可流動通過單獨開口或通路到前輪空間28以急冷高溫。轉至本主題的其它方面，燃氣渦輪的渦輪部段18內的構件的過熱通常由熱氣體 攝取造成。這通常是由於以下現實從燃燒部段10出來且流經渦輪部段18的熱燃燒氣體 處於比內部渦輪的輪腔(諸如前輪空間28)內的壓力更高的壓力。此壓差造成熱氣體攝取 到渦輪的輪腔內，常常導致溫度超過渦輪構件的可接受操作範圍。因此，根據本主題的一方面，圖7示出用於調節通過燃氣渦輪中壓力邊界供應的 反攝取空氣量的系統的實施例。該系統包括位於燃氣渦輪中壓力邊界上的多個反攝取閥通 路72、74、76。如圖所示，通路72，74、76位於由壓縮機排放殼體12所限定的壓力邊界上的 位置C (圖1)處。但本領域技術人員應了解的是，通路72，74、76可位於沿著該壓力邊界上 的任何點或者在燃氣渦輪內的任何其它壓力邊界上。此外，應易於了解的是，比如圖7所示 更少或更大量的通路可用於本系統中。系統還包括安裝在通路72、74、76內的多個溫度啟動的反攝取閥78、80、82。反攝 取閥78、80、82可通過任何方法安裝在通路72、74、76內。舉例而言，反攝取閥78可壓配到 通路72內或者反攝取閥78和通路72可螺紋接合以允許熱閥78安裝到通路72內。如將在下文中更詳細地討論，反攝取閥78、80、82最初可處於關閉位置且可被配 置成基於反攝取閥78、80、82處的局部溫度在升高預定溫度閾值持久地啟動到打開位置。 一旦打開，反攝取閥78、80、82提供反攝取空氣通過通路72、74、76的恆定流動。因此，在圖 示實施例中，當前輪空間28內靠近位置C處的溫度到達或超過特定升高的溫度閾值時反攝 取閥78、80、82可啟動到打開位置。這將允許反攝取空氣持續流入到前輪空間28內。因此， 前輪空間28內的壓力升高，從而降低到輪腔內的熱氣體攝取量。但應了解的是，反攝取空 氣除了用於升高內輪腔內的壓力之外也可用作用作渦輪構件的冷卻空氣。溫度啟動的反攝取閥78、80、82可被配置成持久地啟動打開。換言之，在此實施例 中，一旦反攝取閥在特定溫度閾值啟動打開，其將保留在打開位置以允許反攝取空氣通過 壓力邊界的恆定流動。圖8示出反攝取閥78的一實施例。如圖所示，反攝取閥78是雙金屬閥，如在上文 中詳細地描述的那樣。但反攝取閥78還包括鎖定機構84，鎖定機構84防止閥78在低於其
9相對應預定溫度閾值的溫度再次關閉。鎖定機構84可包括(例如)彈簧加載的部件，其將 在閥78移動到打開位置時允許附連到閥杆56上的相對應突起86經過，但在閥78周圍的 局部溫度冷卻時防止這種突起86經過。但應了解鎖定機構78可具有防止反攝取閥78在 壓力邊界處的局部溫度冷卻低於特定預定溫度閾值後再次關閉的任何配置。此外，應了解 反攝取閥78、80、82無需為雙金屬元件閥，而是可為任何類型的溫度啟動閥，包括如上文所 述的液體填充的波紋管閥。同樣，反攝取閥78、80、82無需具有圖7和圖8所示的方位且可通常具有允許加壓 冷卻空氣流入到低壓更高溫的區域內的任何方位。舉例而言，如上文關於熱閥32所述的那 樣，反攝取閥78、80、82可被定向成溫度啟動的元件在壓力邊界的高壓低溫側上。在本主題的一實施例中，反攝取閥78、80、82可被配置成在升高的預定溫度持久 啟動打開。當然，這種升高的溫度閾值取決於多種因素而變化，包括(但不限於)操作條件 溫度和典型發動機間的差異。舉例而言且參看圖7，反攝取閥78可被配置成基於預期操作 條件溫度和預期的前輪空間28內熱氣體攝取水平而在預定溫度閾值持久地啟動到打開位 置。隨著輪空間28內的溫度到達或超過此溫度閾值，反攝取閥78將持久啟動打開，允許反 攝取空氣的恆定流動進入到輪空間28內。如果閥附近的局部溫度繼續升高，可被配置成 在更高溫度閾值啟動的反攝取閥80將啟動打開以允許額外的反攝取空氣流入到輪空間28 內。同樣，反攝取閥82將被配置成在更高的溫度閾值啟動打開使得在繼續溫度升高的情況 下更多的反攝取空氣流入到輪空間28內。應易於了解的是，這種模式可通過安裝額外反攝 取閥而擴展。此外，反攝取閥78、80、82可包括等面積或等大小的孔口 42以允許在打開閥時基 本上相同的反攝取空氣量通過通路72、74、76流動。相反地，反攝取閥78、80、82可具有不同 大小的孔口以允許反攝取空氣通過通路72、74、76的計量流動。舉例而言，反攝取閥78、80、 82可各具有增加大小的孔口 42，其對應於反攝取閥78、80、82的升高預定溫度閾值。因此， 參考上文的實例，被配置成在最低溫度閾值啟動的反攝取閥78可具有最小的孔口大小，而 反攝取閥80具有更大的孔口大小且反攝取閥82具有更加大的孔口大小。同樣，反攝取閥 78、80、82可各具有減小大小的孔口 42，其對應於升高預定溫度閾值。在此實施例中，被配 置成在最低溫度閾值啟動的閥將具有最大孔口大小，且隨後，更高溫度閾值閥具有更小孔 口大小。另外，反攝取閥78、80、82可沿著特定壓力邊界位於彼此鄰近處，如在圖7中大體 上示出的那樣，或者它們可在壓力邊界上顯著地間隔開。舉例而言，反攝取閥78可位於位 置A (圖1)，而反攝取閥80和82保持位於位置C。此外，應了解反攝取閥78、80、82 (類似 於上文所討論的熱閥32)，可被配置成取決於每個閥的特定功能而預防性地或反應性地啟 動到打開位置。本主題還涵蓋用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界供應的冷卻空氣量和反攝取 空氣量的系統。該系統包括至少一個熱閥通路30和至少一個溫度啟動熱閥32，它們都可如 本文所圖示和上文所描述來配置、設計或另外調適。該系統還包括多個反攝取閥通路72、 74,76和多個溫度啟動的反攝取閥78、80、82，它們都可如本文所圖示和上文所述配置、設 計或另外調適。如圖9所示，該系統安裝在由壓縮機排放殼體12限定的壓力邊界上以允許 冷卻和反攝取空氣流入到前輪空間28內。但應了解系統可安裝在燃氣渦輪內的任何壓力邊界上。 本書面描述使用實例來公開本發明，包括最佳實施方式，且也能使本領域技術人 員實踐本發明，包括做出和使用任何裝置或系統和執行任何合併的方法。專利保護範圍由 權利要求限定，且可包括本領域技術人員想到的這些修改和其它實例。如果其它實例具有 與權利要求的字面語言並無不同的結構元件或者如果其它實例包括與權利要求的字面語 言並無實質不同的等效結構元件，那麼其它實例預期在權利要求的保護範圍內。
權利要求
1.一種用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界供應的空氣量的系統，所述系統包括通路(30)，其位於燃氣渦輪中的壓力邊界上；溫度啟動閥(32)，其安裝在所述通路(30)內且被配置成在預定溫度閾值啟動；並且其中，當所述溫度啟動閥(3 處的局部溫度到達或超過所述預定溫度閾值時，所述溫 度啟動閥(3 從關閉位置啟動到打開位置以允許空氣通過所述通路(30)流動。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述溫度啟動閥(32)是溫度啟動的雙金 屬閥或溫度啟動的液體填充波紋管閥。
3.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其特徵在於，所述壓力邊界在燃氣渦輪中 位於所述由壓縮機排放殼體(12)形成的集氣室04)與前輪空間08)之間或位於內箱集 氣室(90)與所述前輪空間(28)之間。
4.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其特徵在於，所述溫度啟動閥(3 被配置 成通常是關閉的，使得當所述溫度啟動閥(3 處的局部溫度低於所述預定溫度閾值時所 述溫度啟動閥(32)處於關閉位置。
5.根據前述權利要求中任一項所述的系統，其特徵在於還包括多個通路(72，74，76) 和多個溫度啟動閥(78，80，82)，所述多個溫度啟動閥(78，80，82)安裝在所述多個通路 (72，74，76)內。
6.根據權利要求5所述的系統，其特徵在於，所述多個溫度啟動閥(78,80,8 被配置 成在升高的預定溫度閾值啟動。
7.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述多個溫度啟動閥(78，80，82)中的每 一個最初處於關閉位置且基於在所述多個溫度啟動閥(78,80,8 中的每一個處的局部溫 度而持久地啟動到打開位置。
8.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述多個溫度啟動閥(78，80，82)中的每 一個包括不同大小的孔口(40)，所述孔口 00)的大小在所述多個溫度啟動閥(78，80，82) 中的每一個中對應於所述升高的預定溫度閾值增加。
9.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述多個溫度啟動閥(78，80，82)中的每 一個包括不同大小的孔口(40)，所述孔口 00)的大小在所述多個溫度啟動閥(8，80，82)中 的每一個中對應於所述升高的預定溫度閾值減小。
10.一種用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界供應的冷卻空氣和反攝取空氣的量的系 統，包括熱閥通路(30)，其位於燃氣渦輪中的壓力邊界上；溫度啟動的熱閥(32)，其安裝在所述熱閥通路(30)內且被配置成在預定溫度閾值啟動；多個反攝取通路(72，74，76)，其位於所述壓力邊界上；多個溫度啟動的反攝取閥(78，80，82)，其安裝在所述反攝取通路(72，74，76)內且被 配置成在升高的預定溫度閾值啟動；其中，所述熱閥(3 通常處於關閉位置且基於所述熱閥(3 處的局部溫度而啟動到 打開位置以允許冷卻空氣通過所述熱閥通路(30)流動；並且所述多個反攝取閥(78，80，82)最初處於關閉位置且基於在所述多個反攝取閥(78， 80,82)中的每一個處的局部溫度而持久地啟動到打開位置以允許反攝取空氣通過所述多個反攝取通路(72，74，76)流動。
全文摘要
本申請涉及用於燃氣渦輪的溫度啟動閥。其中，公開了一種用於調節通過燃氣渦輪中的壓力邊界供應的空氣量的系統，其包括位於壓力邊界上的通路(30)。此外，溫度啟動閥(32)安裝在該通路(30)內且被配置成在預定溫度閾值啟動。具體而言，當溫度啟動閥(32)處的局部溫度到達或超過預定溫度閾值時，溫度啟動閥(32)從關閉位置啟動到打開位置以允許空氣通過該通路流動。
文檔編號F02C7/18GK102121420SQ201110007989
公開日2011年7月13日 申請日期2011年1月6日 優先權日2010年1月7日
發明者G·C·利奧塔, R·H·朗頓二世 申請人:通用電氣公司