带有减少的混合度的流体缓冲体积装置的制造方法
带有减少的混合度的流体缓冲体积装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本文中公开的本主题涉及用于在流体传递系统内使用的缓冲体积。
【背景技术】
[0002]在其中在长的时间周期内使用或者消耗流体的系统，诸如特定功率发生系统，可存在若干流体源，其交替地连续提供流体到系统。这些若干流体源可提供关于一些特性彼此不同的流体。传感器可检测这些特性，且将所检测的差异提供给利用流体的系统。响应于不同的特性，系统可调整操作设定，以确保流体的适当或高效使用。不幸地是，检测差异，将所检测的特性发送到系统，和/或调整操作设定可比将流体从源传递到系统花费更多的时间。
【发明内容】
[0003]本文中公开的特定实施例的总结在下文中陈述。应当理解这些方面仅示出以为读者提供这些特定实施例的简要总结，且这些方面不旨在限制该公开的范围。实际上，该公开可包含在下文中可能没有陈述的多个方面。
[0004]在一个实施例中，流体缓冲体积装置包括入口、多个嵌套管、出口，以及通过入口、多个嵌套管以及出口的流体流动路径。流体流动路径经由沿从入口朝出口的第一方向以及沿从出口朝入口的第二方向的多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从入口延伸到出口。流体缓冲体积装置构造成在流体沿着流体流动路径行进之后在出口的下游的流体中再现入口的上游处发生的瞬变过程。
[0005]在另一实施例中，系统包括具有第一多个嵌套管的流体缓冲体积装置，其中，在第一多个嵌套管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端和第一出口端。流体缓冲体积装置还包括第二多个嵌套管，在第二多个管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端和第二出口端。在第一多个嵌套管中的每个管布置在第二多个嵌套管中的两个管之间，且第一端板和第二端板沿着流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在流体缓冲体积装置的相对端。系统还包括:第一运输管道，其构造成通过第二端板将流体输送到带有最小的直径的第二多个管中的管；和第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的第二多个管中的管的流体。
[0006]在另一实施例中，一种方法包括:输送流体通过第一管道到流体缓冲体积装置的多个嵌套管中的第一管，沿第一方向输送流体通过第一管到第一出口端，将来自第一管的流体径向分散到环绕第一管的多个嵌套管中的第二管，沿与第一方向相对的第二方向输送流体通过第二管，以及输送来自流体缓冲体积装置的流体通过第二管道。
[0007]方案1:一种系统,包括:
流体缓冲体积装置，其包括:
入口 ；
多个嵌套管； 出口 ；以及
通过入口、多个嵌套管以及出口的流体流动路径，其中，流体流动路径经由沿从入口朝出口的第一方向以及沿从出口朝入口的第二方向的多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从入口延伸到出口；
其中，流体缓冲体积装置构造成在流体沿着流体流动路径行进之后在出口的下游的流体中再现入口的上游处发生的瞬变过程。
[0008]方案2:根据方案I的系统，其中，流体包括燃料且瞬变过程包括燃料的成分中的变化。
[0009]方案3:根据方案2的系统，其中，包括燃气涡轮以及从燃料源到燃气涡轮的燃料流动路径，其中，流体缓冲体积装置在燃气涡轮的上游沿着燃料流动路径定位。
[0010]方案4:根据方案3的系统，其中，包括分析流体缓冲体积装置的入口的上游的燃料的成分的仪器，且流体缓冲体积装置构造成提供在流体缓冲体积装置内的燃料的驻留时间，使得代表燃料的分析的来自仪器的信号能够传达，以使得在燃料提供到燃气涡轮时，实现燃气涡轮的操作状况的调整。
[0011]方案5:根据方案I的系统，其中，多个嵌套管中的每个管限定相应的管内的管体积，且管体积从多个嵌套管中的最内部的管到最外部的管增加，以及流体缓冲体积装置构造成通过将流体从较小的管体积重复分散到较大的管体积而在流体沿着流体流动路径行进时降低流体的流动速度，同时最小化流体的混合。
[0012]方案6:根据方案I的系统，其中，在多个嵌套管的邻近管之间的壁限定工作体积，且用于在邻近管之间的每对壁的工作体积在用于邻近管之间所有成对壁的平均工作体积的大约百分之70到120之间。
[0013]方案7:根据方案I的系统，其中，包括流体缓冲体积组件，其包括经由管道联接的至少两个流体缓冲体积装置。
[0014]方案8:根据方案I的系统，其中，曲折路径至少包括沿第一方向延伸的第一路径部分、沿第二方向延伸的第二路径部分、以及沿第一方向延伸的第三路径部分，其中，第二路径部分布置在第一路径部分和第三路径部分之间。
[0015]方案9:根据方案I的系统，其中，流体缓冲体积装置包括邻近入口的第一端以及邻近出口的第二端，第一端包括第一外部端板和内部端板，第二端包括第二外部端板，第一外部端板和第二外部端板分别地在外壁管的内表面之间横过第一端和第二端延伸，外壁管是多个嵌套管的最外部的管，内部端板布置在第一外部端板和第二外部端板之间，且内部端板延伸横过第二管的端，其中，第二管邻近外壁管。
[0016]方案10: —种系统,包括:
流体缓冲体积装置，其包括:
第一多个嵌套管，其中，第一多个嵌套管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端以及第一出口端；以及
第二多个嵌套管，其中，第二多个管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端以及第二出口端；
其中，第一多个嵌套管中的每个管布置在第二多个嵌套管的管中的两个之间，且第一端板和第二端板沿着流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在流体缓冲体积装置的相对端； 第一运输管道，其构造成将流体输送通过第二端板到带有最小直径的第二多个管中的管；以及
第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的第二多个管中的管的流体。
[0017]方案11:根据方案10的系统，其中，包括附连到第一多个嵌套管或第二多个嵌套管中的管的一个的锚定杆，其中，锚定杆构造成使附连到锚定杆的相应的管稳定。
[0018]方案12:根据方案11的系统，其中，锚定杆定位在管的端处，且构造成维持在管的开放端以及第一端板或第二端板之间的管的偏移高度。
[0019]方案13:根据方案10的系统，其中，包括两个或更多源，其构造成将流体输送到第一运输管道。
[0020]方案14:根据方案10的系统，其中，流体缓冲体积装置中的每对邻近管限定工作体积，且每个工作体积大致相等。
[0021]方案15:根据方案10的系统，其中，带有最大直径的第二多个管中的管构造成维持在流体缓冲体积装置的内部与流体缓冲体积装置的外部之间的压力差。
[0022]方案16: —种方法，包括:
输送流体通过第一管道到在流体缓冲体积装置的多个嵌套管中的第一管；
将流体沿第一方向输送通过第一管到第一出口端；
使来自第一管的流体径向分散到多个嵌套管中的第二管，第二管环绕第一管；
沿与第一方向相对的第二方向输送流体通过第二管；以及输送来自流体缓冲体积装置的流体通过第二管道。
[0023]方案17:根据方案16的方法，其中，包括从至少两个交替的流体源输送流体通过第一管道。
[0024]方案18:根据方案16的方法，其中，包括径向分散来自第二管的流体，且输送流体通过多个嵌套管的附加管。
[0025]方案19:根据方案16的方法,其中，输送流体通过第二管道包括沿第一方向输送流体。
[0026]方案20:根据方案16的方法,其中，输送流体通过第二管道包括沿第二方向输送流体。
【附图说明】
[0027]当参考附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其他特征、方面和优势将变得更好理解，其中，贯穿附图，类似的附图标记代表类似的部件，其中:
图1是包括流体缓冲体积装置的流体传递系统的实施例的示意图；
图2是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积组件(例如，具有多个流体缓冲体积装置)的实施例的截面侧视图；
图3是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积装置的实施例的局部剖面透视图。
[0028]图4是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积装置的实施例的剖面透视端视图。
【具体实施方式】
[0029]下文将描述本发明的一个或多个具体实施例。为了提供这些实施例的简明描述，可能不在说明书中描述实际实施的所有特征。应当理解在任意这种实际实 施的发展中，如同在任意工程或者设计工程中那样，许多针对具体实施的决定必须得以实现开发者的具体目标，诸如遵循系统相关以及商业相关的约束，这种约束可从一个实施到另一个实施不同。而且，应当理解这种开发努力可以是复杂的且消耗时间，但是可仍然对于从该公开受益的本领域技术人员而言为设计、制作以及制造的常规任务。
[0030]当介绍本发明的各种实施例的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”以及“所述”旨在意味着存在一个或者多个这种元件。术语“包括”、“包含”以及“具有”旨在为包括性的，且意味着除了所列元件之外，还存在着额外的元件。
[0031]本公开涉及用于将流体从一个或多个流体源(例如，燃料)传递到一个或多个流体使用系统(例如，燃气涡轮系统)的系统。传递系统可利用缓冲体积，其具有如下文中所述的嵌套管来延长流体从源传递到消耗系统所花费的时间和/或距离。嵌套管引导流体通过流动路径(例如，曲折的流动路径)，在流动路径中，流体行进通过管的内部，且然后朝后沿着相同管的外部引导，直到流体已经传递通过所有嵌套管。使管交错使得缓冲体积能够占用小的占用面积，同时最小化流体和压力差的混合。
[0032]图1是包括流体缓冲体积组件12的流体传递系统10的实施例的示意图。流体传递系统10还包括消耗系统14和流体源16。消耗系统14可包括使用或消耗流体的任意合适的系统，诸如气化器、熔炉、锅炉、反应器、内燃发动机以及其他。在一个实施例中，消耗系统14可包括燃气涡轮系统，且在该例子中的流体可为燃料，诸如气体和/或液体燃料。流体源16可提供任意数量的流体(诸如燃料或其他原料)到消耗系统14。在一些实施例中，消耗系统14在一定时间周期内连续使用来自源16的流体，使得来自第一源18的所有流体被消耗。在该例子中，来自第二源20或额外源22的流体被支配到消耗系统14。来自第二源20或额外源22的流体可与在第一源18中的流体不同，且彼此不同。例如，第一源18可包含具有更高的浓度的一种复合物的流体，而第二源20具有更低浓度的该复合物。流体传递系统10包括诸如传感器24的仪器以监视和分析流体缓冲体积组件12的上游的流体的成分，且将信息26输送到诸如控制器28 (例如，带有处理器、内存以及可执行代码的基于计算机的控制器)的额外仪器。信息26可包括通过传感器24的瞬变过程的探测(即，在流体特性中的瞬变成分变化)，其中，进入体积缓冲的流体从一个源(例如，源18)切换到另一个源(例如，源20)。例如，流体可从带有第一成分、压力、温度、热值、粘性或其他性质的燃料转变成带有第二成分、压力、温度、热值、粘性等的燃料。控制器28可基于关于通过传感器24所检测的差异的信息26调整消耗系统14的操作设定。控制器28还可基于其他输入30，诸如来自操作者的输入来调整操作设定。控制器28可使用一定量的时间来阅读信号、处理信号、调整操作设定或其任意组合，以在瞬变过程期间增加效率以及维持操作的完整性(例如，从第一源18切换到第二源20或额外源22)。流体缓冲体积组件12在邻近管的壁之间的曲折路径上方延伸来自源16的流体的流体流动路径，以便控制器28在流体到达消耗系统14且使用以前具有时间来对消耗系统14做出调整。
[0033]图2是可在图1的流体传递系统10内使用的流体缓冲体积组件12的实施例的截面侧视图。流体缓冲体积组件12限定曲折的流体流动路径32，其始于从源16接收流体的入口管道34，且终止于将流体递送到消耗系统14的出口管道36。流体缓冲体积组件12还包括流体缓冲体积装置38和运输管40。如下文中详细解释地，流体流动路径32可在最小化流体混合和压降的路径中设定路线通过流体缓冲体积装置38。流体缓冲体积装置38还构造成提供用于燃料在流体缓冲体积装置38内的驻留时间，以使代表燃料分析的信号能够传达，以能够实现消耗系统14的操作状况的调整。每个流体缓冲体积装置38包括入口 42和出口 44。入口 42输送流体到多个嵌套管50内的第一管48。如图所示，嵌套管50可包括限定在管之间的同心环状通路的同心环状管。流体缓冲体积装置38以及嵌套管50的几何形状可在各种实施例之间变化，其中，图3示出可限定曲折的流体流动路径32的额外构型。嵌套管50不总是同心的，在其他实施例中，嵌套管50可以以其他形式和其他形状配置。例如，嵌套管50可包括带有三个、四个、五个、六个、七个、八个或者更多个侧部的截面形状。另外，虽然所示实施例示出两个流体缓冲体积装置38和两个运输管道或管40，但是其他实施例可采用1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或者更多的流体缓冲体积装置38和运输管40。如图所示，一个或多个管道可将一个或多个装置38互联。流体缓冲体积组件12可包括具有任何合适的长度和直径的流体缓冲体积装置38。例如，流体缓冲体积装置38可具有小于一米或者大于十米的长度。流体缓冲体积装置38还可具有小于大约三十厘米的外径、40厘米、50厘米、60厘米、70厘米的外径，大于一米的外径，或者在其间的任意直径。增加流体缓冲体积装置38的数量、直径或长度将增加流体缓冲体积组件12的总体积，且因此增加通过流体缓冲体积组件12所提供的延迟时间。流体缓冲体积组件12的总体积可在大约1000和5000升之间、在大约1500和3500升之间、在大约1750和2750升之间、在大约2000和2500升之间或者在其间的任意体积。
[0034]图3是可在图1的流体传递系统10内使用的流体缓冲体积装置38的实施例的详细截面视图。流体缓冲体积装置38的入口 42延伸通过第一端盖46到成组嵌套管50的第一嵌套管48。成组嵌套管50包括至少部分重叠的具有不同大小的多个管，其中，每个较小的管至少部分定位在较大的管内。所示实施例包括七个嵌套管(即，第一嵌套管48、第二嵌套管52、第三嵌套管54、第四嵌套管56、第五嵌套管58、第六嵌套管60以及第七外壁管62)以及在与入口 42相对的流体缓冲体积装置38的端65处的出口 64。如图所示，第二 52、第四56以及第六60嵌套管附连到第二端盖66，即与第一 50、第三54以及第五58嵌套管间隔开。第二端盖66还与联接到出口 64的第三端盖68间隔开。第三端盖68连接到第七外壁管62。第七外壁管62可维持在流体缓冲体积装置38的内部与流体缓冲体积装置38的外部(例如，大气压力)之间的任意压力差。第七外壁管62不连接到第二端板66。所示实施例因此展示出流体流动路径32从入口 42、围绕成组嵌套管50中的每个管到出口 64是连续的。
[0035]特别地，流体流动路径32通过入口 42进入，且然后沿第一纵向方向69行进第一嵌套管48的长度。在第一嵌套管48的端70处，第二端盖66围绕端70径向71分散流体流动路径32，且在第一嵌套管48和第二嵌套管52之间沿第二纵向方向73在第一端盖46后方(后)引导其。流体流动路径32通过第二嵌套管52、第三嵌套管54、第四嵌套管56、第五嵌套管58以及第六嵌套管60继续在第一端盖46和第二端盖66之间流动。这些管可统称为中间管。流体缓冲体积装置38可包括任意数量的中间管。例如，流体缓冲体积装置38可包括O到100、1到50、2到30、3到20、4至Ij 15、或5到10以及更多的中间管。中间管的数量将影响流体流动路径32的总长度，以及因此流体缓冲体积装置38和流体缓冲体积组件12的时间延迟。
[0036]在流体流动路径32在第五嵌套管58和第六嵌套管60之间横向移动之后，第一端盖46更进一步径向分散流体流动路径32。在第六嵌套管60(S卩，最后的中间嵌套管)和第七外壁管62之间流动之后，流体流动路径32不通过第二端盖66散布，而是相反在第二端盖66和第三端盖68之间向前(along)流动，以及随后通过出口 64离开流体缓冲体积装置38。虽然所示实施例包括七个嵌套管，这是一个奇数，但是本领域技术人员将理解成组嵌套管50可包括偶数的嵌套管。在偶数嵌套管的例子中，入口 42以及出口 64可都在流体缓冲体积装置38的相同端上，且流体缓冲体积装置38可仅包括两个端盖(例如，第一端盖46以及第二端盖66)。即，如果所示实施例用作示例，则流体流动路径32可在第五嵌套管58以及第六嵌套管60之间流动之后向上离开，而不是流动穿过第七外壁管62以及向下离开。
[0037]如上文所述，中间管附连到一个端盖(例如，46、66)，且与另一端盖间隔开(例如，46、66)。与端盖(例如，46、66)的空隙可限定为偏移高度72。虽然仅对于一个管(B卩，第三嵌套管54)标示图3中所示的偏移高度72，但是在成组嵌套管50中的每个嵌套管具有指定的偏移高度72。在特定实施例中，偏移高度72可确定为最佳距离，以促进在流体缓冲体积装置38内最小量 的混合以及压降。偏移高度72可在成组嵌套管50中的所有嵌套管之间恒定或者对于每个管不同。如图所示，对于每个连续的外管，偏移高度72可更小(例如，针对第五嵌套管58的偏移高度72小于针对第三嵌套管54的偏移高度72等)。此外，每个连续对的嵌套管可限定径向偏移74，即在一个嵌套管的直径与下一个嵌套管的直径之间的差异。径向偏移74还可被调整以促进最小量的混合和压降。另外，偏移高度72可通过径向偏移74确定。例如，一个嵌套管的偏移高度72可被调整以小于在嵌套管和紧邻在前嵌套管之间的径向偏移74的两倍。用于每个管的偏移高度72可通过一个或多个锚定杆76维持以及紧固。虽然仅仅使出了一个锚定杆，但是每个嵌套管可包括附连在出口端(例如，端70)与最接近的端盖(例如，46、66)之间的锚定杆76。此外，每个嵌套管可包括定位在每个嵌套管的端(例如，端70)处的1、2、3、4或更多个锚定杆76，或者在沿着嵌套管的长度的其他位置中，以紧固嵌套管以及维持偏移高度72。锚定杆76为流体缓冲体积装置38提供结构支承以及为装置38内的缓冲体积提供流动导引。
[0038]图4是流体缓冲体积组件12的流体缓冲体积装置38的实施例的截面端视图，其可在图1的流体传递系统10内使用。如上文中所解释地，流体缓冲体积装置38包括带有在成组嵌套管50中的每对(例如，第一嵌套管48以及第二嵌套管52、第二嵌套管52以及第三嵌套管54等)之间的径向偏移74的成组嵌套管50。用于每对嵌套管的径向偏移74可与用于相应成对嵌套管的工作体积78成比例。工作体积78是在一个嵌套管与邻近的嵌套管之间的几何体积。例如，在其中嵌套管是直的的实施例中，在第二嵌套管52以及第三嵌套管54之间的工作体积78通过第三管52的内部半径80、第二管82的外部半径限定，且管的长度包括在任一端的偏移高度72。每对邻近管可类似地限定工作体积78。内半径(例如，内部半径80)还限定每个相应管内的管体积84。管体积84从多个嵌套管50的最内部的管48到最外部的管62增加。以这种方式，流体缓冲体积装置38构造成通过将流体从更小的管体积84重复分散到较大的管体积84而在流体沿着流体流动路径32行进时降低流体的流动速度，同时最小化流体的混合。为了维持在流体缓冲体积装置38内的低压降，对于每对嵌套管维持大致相等的工作体积78可以是有益的。大致相等意味着每个工作体积78等于对于在每个工作体积78的体积的大约百分之五范围内。由于体积层78的体积至少部分取决于用于每个嵌套管的总半径，所以带有较大半径的管可减少径向偏移74(如在图4中所示)，以对工作体积78维持大致相等的体积。
[0039]虽然所示实施例示出对于每个连续的成对嵌套管径向偏移74中的减少，但是其他实施例可包括其中每对嵌套管具有相同径向偏移74或者对于径向偏移74的一些其他构型的成组嵌套管50。另外，虽然成组嵌套管50示出为是同心的，但是其他实施例可包括不是同心的管，或者仅具有同心的一些子组合管。
[0040]本发明的技术效果包括:包括运输管道的流体缓冲体积组件12以及输送流体同时避免混合以及压降的流体缓冲体积装置38。流体缓冲体积组件12以延迟时间输送流体，这可给予流体运输系统10额外的时间以调整流体源16中的转变(例如，第一源18到第二源20)。流体缓冲体积组件12包括成组嵌套管50，其沿着流体流动路径32从管的内部通过管的出口端以及沿着相同管的外部边缘沿相对方向运输流体。流体流动路径32增加在流体进入体积缓冲时所检测的流体特性大致等于离开流体缓冲体积组件12的流体特性的可能性。
[0041]所撰写的说明书使用了示例来公开本发明，包括最佳模式，并还能够使本领域的任何技术人员实践发明，包括制造并使用任何装置或系统且执行任何所合并的方法。发明的可专利的范围由权利要求限定，并可以包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求的字面语言没有区别的结构元件，或者如果这样的其他示例包括与权利要求的字面语言无实质区别的等同的结构元件，那么，这样的其他示例将在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种系统，包括: 流体缓冲体积装置，其包括: 入口 ； 多个嵌套管； 出口 ；以及 通过所述入口、所述多个嵌套管以及所述出口的流体流动路径，其中，所述流体流动路径经由沿从所述入口朝所述出口的第一方向以及沿从所述出口朝所述入口的第二方向的所述多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从所述入口延伸到所述出口； 其中，所述流体缓冲体积装置构造成在流体沿着所述流体流动路径行进之后在所述出口的下游的流体中再现所述入口的上游处发生的瞬变过程。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体包括燃料且所述瞬变过程包括所述燃料的成分中的变化。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，包括燃气涡轮以及从燃料源到所述燃气涡轮的燃料流动路径，其中，所述流体缓冲体积装置在所述燃气涡轮的上游沿着所述燃料流动路径定位。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，包括分析所述流体缓冲体积装置的入口的上游的燃料的成分的仪器，且所述流体缓冲体积装置构造成提供在所述流体缓冲体积装置内的所述燃料的驻留时间，使得代表所述燃料的分析的来自所述仪器的信号能够传达，以使得在所述燃料提供到所述燃气涡轮时，实现所述燃气涡轮的操作状况的调整。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个嵌套管中的每个管限定相应的管内的管体积，且所述管体积从所述多个嵌套管中的最内部的管到最外部的管增加，以及所述流体缓冲体积装置构造成通过将所述流体从较小的管体积重复分散到较大的管体积而在所述流体沿着所述流体流动路径行进时降低所述流体的流动速度，同时最小化所述流体的混合。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述多个嵌套管的邻近管之间的壁限定工作体积，且用于在邻近管之间的每对壁的工作体积在用于邻近管之间所有成对壁的平均工作体积的大约百分之70到120之间。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，包括流体缓冲体积组件，其包括经由管道联接的至少两个流体缓冲体积装置。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述曲折路径至少包括沿所述第一方向延伸的第一路径部分、沿所述第二方向延伸的第二路径部分、以及沿所述第一方向延伸的第三路径部分，其中，所述第二路径部分布置在所述第一路径部分和第三路径部分之间。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体缓冲体积装置包括邻近所述入口的第一端以及邻近所述出口的第二端，所述第一端包括第一外部端板和内部端板，所述第二端包括第二外部端板，所述第一外部端板和第二外部端板分别地在外壁管的内表面之间横过所述第一端和第二端延伸，所述外壁管是所述多个嵌套管的最外部的管，所述内部端板布置在所述第一外部端板和第二外部端板之间，且所述内部端板延伸横过第二管的端，其中，所述第二管邻近所述外壁管。10.一种系统,包括: 流体缓冲体积装置，其包括: 第一多个嵌套管，其中，所述第一多个嵌套管中的每个管包括联接到所述流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端以及第一出口端；以及 第二多个嵌套管，其中，所述第二多个管中的每个管包括联接到所述流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端以及第二出口端； 其中，所述第一多个嵌套管中的每个管布置在所述第二多个嵌套管的管中的两个之间，且所述第一端板和所述第二端板沿着所述流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在所述流体缓冲体积装置的相对端； 第一运输管道，其构造成将流体输送通过所述第二端板到带有最小直径的所述第二多个管中的管；以及 第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的所述第二多个管中的管的所述流体。
【专利摘要】本发明涉及带有减少的混合度的流体缓冲体积装置。一种系统包括构造成输送流体的入口管道以及构造成缓冲流体的缓冲体积。缓冲体积包括具有最小直径的最小直径管、第一入口端以及第一出口端。第一入口端构造成接收来自入口管道的流体。缓冲体积还包括环绕最小直径管的中间管，其具有第一加盖端和第二出口端。第一加盖端靠近最小直径管的出口端定位。缓冲体积还包括最大直径管，其环绕中间管第二加盖端和第三出口端。第二加盖端靠近中间管的第二出口端定位。系统还包括出口管道，其构造成输送来自缓冲体积的流体。
【IPC分类】F02C7/22
【公开号】CN104895678
【申请号】CN201510099332
【发明人】P.E.帕斯特基, B.彭努拉, J.A.西蒙斯, R.耶拉姆
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月6日
【公告号】EP2915980A1, US20150252823
【技术领域】
[0001]本文中公开的本主题涉及用于在流体传递系统内使用的缓冲体积。
【背景技术】
[0002]在其中在长的时间周期内使用或者消耗流体的系统，诸如特定功率发生系统，可存在若干流体源，其交替地连续提供流体到系统。这些若干流体源可提供关于一些特性彼此不同的流体。传感器可检测这些特性，且将所检测的差异提供给利用流体的系统。响应于不同的特性，系统可调整操作设定，以确保流体的适当或高效使用。不幸地是，检测差异，将所检测的特性发送到系统，和/或调整操作设定可比将流体从源传递到系统花费更多的时间。
【发明内容】
[0003]本文中公开的特定实施例的总结在下文中陈述。应当理解这些方面仅示出以为读者提供这些特定实施例的简要总结，且这些方面不旨在限制该公开的范围。实际上，该公开可包含在下文中可能没有陈述的多个方面。
[0004]在一个实施例中，流体缓冲体积装置包括入口、多个嵌套管、出口，以及通过入口、多个嵌套管以及出口的流体流动路径。流体流动路径经由沿从入口朝出口的第一方向以及沿从出口朝入口的第二方向的多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从入口延伸到出口。流体缓冲体积装置构造成在流体沿着流体流动路径行进之后在出口的下游的流体中再现入口的上游处发生的瞬变过程。
[0005]在另一实施例中，系统包括具有第一多个嵌套管的流体缓冲体积装置，其中，在第一多个嵌套管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端和第一出口端。流体缓冲体积装置还包括第二多个嵌套管，在第二多个管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端和第二出口端。在第一多个嵌套管中的每个管布置在第二多个嵌套管中的两个管之间，且第一端板和第二端板沿着流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在流体缓冲体积装置的相对端。系统还包括:第一运输管道，其构造成通过第二端板将流体输送到带有最小的直径的第二多个管中的管；和第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的第二多个管中的管的流体。
[0006]在另一实施例中，一种方法包括:输送流体通过第一管道到流体缓冲体积装置的多个嵌套管中的第一管，沿第一方向输送流体通过第一管到第一出口端，将来自第一管的流体径向分散到环绕第一管的多个嵌套管中的第二管，沿与第一方向相对的第二方向输送流体通过第二管，以及输送来自流体缓冲体积装置的流体通过第二管道。
[0007]方案1:一种系统,包括:
流体缓冲体积装置，其包括:
入口 ；
多个嵌套管； 出口 ；以及
通过入口、多个嵌套管以及出口的流体流动路径，其中，流体流动路径经由沿从入口朝出口的第一方向以及沿从出口朝入口的第二方向的多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从入口延伸到出口；
其中，流体缓冲体积装置构造成在流体沿着流体流动路径行进之后在出口的下游的流体中再现入口的上游处发生的瞬变过程。
[0008]方案2:根据方案I的系统，其中，流体包括燃料且瞬变过程包括燃料的成分中的变化。
[0009]方案3:根据方案2的系统，其中，包括燃气涡轮以及从燃料源到燃气涡轮的燃料流动路径，其中，流体缓冲体积装置在燃气涡轮的上游沿着燃料流动路径定位。
[0010]方案4:根据方案3的系统，其中，包括分析流体缓冲体积装置的入口的上游的燃料的成分的仪器，且流体缓冲体积装置构造成提供在流体缓冲体积装置内的燃料的驻留时间，使得代表燃料的分析的来自仪器的信号能够传达，以使得在燃料提供到燃气涡轮时，实现燃气涡轮的操作状况的调整。
[0011]方案5:根据方案I的系统，其中，多个嵌套管中的每个管限定相应的管内的管体积，且管体积从多个嵌套管中的最内部的管到最外部的管增加，以及流体缓冲体积装置构造成通过将流体从较小的管体积重复分散到较大的管体积而在流体沿着流体流动路径行进时降低流体的流动速度，同时最小化流体的混合。
[0012]方案6:根据方案I的系统，其中，在多个嵌套管的邻近管之间的壁限定工作体积，且用于在邻近管之间的每对壁的工作体积在用于邻近管之间所有成对壁的平均工作体积的大约百分之70到120之间。
[0013]方案7:根据方案I的系统，其中，包括流体缓冲体积组件，其包括经由管道联接的至少两个流体缓冲体积装置。
[0014]方案8:根据方案I的系统，其中，曲折路径至少包括沿第一方向延伸的第一路径部分、沿第二方向延伸的第二路径部分、以及沿第一方向延伸的第三路径部分，其中，第二路径部分布置在第一路径部分和第三路径部分之间。
[0015]方案9:根据方案I的系统，其中，流体缓冲体积装置包括邻近入口的第一端以及邻近出口的第二端，第一端包括第一外部端板和内部端板，第二端包括第二外部端板，第一外部端板和第二外部端板分别地在外壁管的内表面之间横过第一端和第二端延伸，外壁管是多个嵌套管的最外部的管，内部端板布置在第一外部端板和第二外部端板之间，且内部端板延伸横过第二管的端，其中，第二管邻近外壁管。
[0016]方案10: —种系统,包括:
流体缓冲体积装置，其包括:
第一多个嵌套管，其中，第一多个嵌套管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端以及第一出口端；以及
第二多个嵌套管，其中，第二多个管中的每个管包括联接到流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端以及第二出口端；
其中，第一多个嵌套管中的每个管布置在第二多个嵌套管的管中的两个之间，且第一端板和第二端板沿着流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在流体缓冲体积装置的相对端； 第一运输管道，其构造成将流体输送通过第二端板到带有最小直径的第二多个管中的管；以及
第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的第二多个管中的管的流体。
[0017]方案11:根据方案10的系统，其中，包括附连到第一多个嵌套管或第二多个嵌套管中的管的一个的锚定杆，其中，锚定杆构造成使附连到锚定杆的相应的管稳定。
[0018]方案12:根据方案11的系统，其中，锚定杆定位在管的端处，且构造成维持在管的开放端以及第一端板或第二端板之间的管的偏移高度。
[0019]方案13:根据方案10的系统，其中，包括两个或更多源，其构造成将流体输送到第一运输管道。
[0020]方案14:根据方案10的系统，其中，流体缓冲体积装置中的每对邻近管限定工作体积，且每个工作体积大致相等。
[0021]方案15:根据方案10的系统，其中，带有最大直径的第二多个管中的管构造成维持在流体缓冲体积装置的内部与流体缓冲体积装置的外部之间的压力差。
[0022]方案16: —种方法，包括:
输送流体通过第一管道到在流体缓冲体积装置的多个嵌套管中的第一管；
将流体沿第一方向输送通过第一管到第一出口端；
使来自第一管的流体径向分散到多个嵌套管中的第二管，第二管环绕第一管；
沿与第一方向相对的第二方向输送流体通过第二管；以及输送来自流体缓冲体积装置的流体通过第二管道。
[0023]方案17:根据方案16的方法，其中，包括从至少两个交替的流体源输送流体通过第一管道。
[0024]方案18:根据方案16的方法，其中，包括径向分散来自第二管的流体，且输送流体通过多个嵌套管的附加管。
[0025]方案19:根据方案16的方法,其中，输送流体通过第二管道包括沿第一方向输送流体。
[0026]方案20:根据方案16的方法,其中，输送流体通过第二管道包括沿第二方向输送流体。
【附图说明】
[0027]当参考附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其他特征、方面和优势将变得更好理解，其中，贯穿附图，类似的附图标记代表类似的部件，其中:
图1是包括流体缓冲体积装置的流体传递系统的实施例的示意图；
图2是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积组件(例如，具有多个流体缓冲体积装置)的实施例的截面侧视图；
图3是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积装置的实施例的局部剖面透视图。
[0028]图4是可在图1的流体传递系统内使用的流体缓冲体积装置的实施例的剖面透视端视图。
【具体实施方式】
[0029]下文将描述本发明的一个或多个具体实施例。为了提供这些实施例的简明描述，可能不在说明书中描述实际实施的所有特征。应当理解在任意这种实际实 施的发展中，如同在任意工程或者设计工程中那样，许多针对具体实施的决定必须得以实现开发者的具体目标，诸如遵循系统相关以及商业相关的约束，这种约束可从一个实施到另一个实施不同。而且，应当理解这种开发努力可以是复杂的且消耗时间，但是可仍然对于从该公开受益的本领域技术人员而言为设计、制作以及制造的常规任务。
[0030]当介绍本发明的各种实施例的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”以及“所述”旨在意味着存在一个或者多个这种元件。术语“包括”、“包含”以及“具有”旨在为包括性的，且意味着除了所列元件之外，还存在着额外的元件。
[0031]本公开涉及用于将流体从一个或多个流体源(例如，燃料)传递到一个或多个流体使用系统(例如，燃气涡轮系统)的系统。传递系统可利用缓冲体积，其具有如下文中所述的嵌套管来延长流体从源传递到消耗系统所花费的时间和/或距离。嵌套管引导流体通过流动路径(例如，曲折的流动路径)，在流动路径中，流体行进通过管的内部，且然后朝后沿着相同管的外部引导，直到流体已经传递通过所有嵌套管。使管交错使得缓冲体积能够占用小的占用面积，同时最小化流体和压力差的混合。
[0032]图1是包括流体缓冲体积组件12的流体传递系统10的实施例的示意图。流体传递系统10还包括消耗系统14和流体源16。消耗系统14可包括使用或消耗流体的任意合适的系统，诸如气化器、熔炉、锅炉、反应器、内燃发动机以及其他。在一个实施例中，消耗系统14可包括燃气涡轮系统，且在该例子中的流体可为燃料，诸如气体和/或液体燃料。流体源16可提供任意数量的流体(诸如燃料或其他原料)到消耗系统14。在一些实施例中，消耗系统14在一定时间周期内连续使用来自源16的流体，使得来自第一源18的所有流体被消耗。在该例子中，来自第二源20或额外源22的流体被支配到消耗系统14。来自第二源20或额外源22的流体可与在第一源18中的流体不同，且彼此不同。例如，第一源18可包含具有更高的浓度的一种复合物的流体，而第二源20具有更低浓度的该复合物。流体传递系统10包括诸如传感器24的仪器以监视和分析流体缓冲体积组件12的上游的流体的成分，且将信息26输送到诸如控制器28 (例如，带有处理器、内存以及可执行代码的基于计算机的控制器)的额外仪器。信息26可包括通过传感器24的瞬变过程的探测(即，在流体特性中的瞬变成分变化)，其中，进入体积缓冲的流体从一个源(例如，源18)切换到另一个源(例如，源20)。例如，流体可从带有第一成分、压力、温度、热值、粘性或其他性质的燃料转变成带有第二成分、压力、温度、热值、粘性等的燃料。控制器28可基于关于通过传感器24所检测的差异的信息26调整消耗系统14的操作设定。控制器28还可基于其他输入30，诸如来自操作者的输入来调整操作设定。控制器28可使用一定量的时间来阅读信号、处理信号、调整操作设定或其任意组合，以在瞬变过程期间增加效率以及维持操作的完整性(例如，从第一源18切换到第二源20或额外源22)。流体缓冲体积组件12在邻近管的壁之间的曲折路径上方延伸来自源16的流体的流体流动路径，以便控制器28在流体到达消耗系统14且使用以前具有时间来对消耗系统14做出调整。
[0033]图2是可在图1的流体传递系统10内使用的流体缓冲体积组件12的实施例的截面侧视图。流体缓冲体积组件12限定曲折的流体流动路径32，其始于从源16接收流体的入口管道34，且终止于将流体递送到消耗系统14的出口管道36。流体缓冲体积组件12还包括流体缓冲体积装置38和运输管40。如下文中详细解释地，流体流动路径32可在最小化流体混合和压降的路径中设定路线通过流体缓冲体积装置38。流体缓冲体积装置38还构造成提供用于燃料在流体缓冲体积装置38内的驻留时间，以使代表燃料分析的信号能够传达，以能够实现消耗系统14的操作状况的调整。每个流体缓冲体积装置38包括入口 42和出口 44。入口 42输送流体到多个嵌套管50内的第一管48。如图所示，嵌套管50可包括限定在管之间的同心环状通路的同心环状管。流体缓冲体积装置38以及嵌套管50的几何形状可在各种实施例之间变化，其中，图3示出可限定曲折的流体流动路径32的额外构型。嵌套管50不总是同心的，在其他实施例中，嵌套管50可以以其他形式和其他形状配置。例如，嵌套管50可包括带有三个、四个、五个、六个、七个、八个或者更多个侧部的截面形状。另外，虽然所示实施例示出两个流体缓冲体积装置38和两个运输管道或管40，但是其他实施例可采用1、2、3、4、5、6、7、8、9、10个或者更多的流体缓冲体积装置38和运输管40。如图所示，一个或多个管道可将一个或多个装置38互联。流体缓冲体积组件12可包括具有任何合适的长度和直径的流体缓冲体积装置38。例如，流体缓冲体积装置38可具有小于一米或者大于十米的长度。流体缓冲体积装置38还可具有小于大约三十厘米的外径、40厘米、50厘米、60厘米、70厘米的外径，大于一米的外径，或者在其间的任意直径。增加流体缓冲体积装置38的数量、直径或长度将增加流体缓冲体积组件12的总体积，且因此增加通过流体缓冲体积组件12所提供的延迟时间。流体缓冲体积组件12的总体积可在大约1000和5000升之间、在大约1500和3500升之间、在大约1750和2750升之间、在大约2000和2500升之间或者在其间的任意体积。
[0034]图3是可在图1的流体传递系统10内使用的流体缓冲体积装置38的实施例的详细截面视图。流体缓冲体积装置38的入口 42延伸通过第一端盖46到成组嵌套管50的第一嵌套管48。成组嵌套管50包括至少部分重叠的具有不同大小的多个管，其中，每个较小的管至少部分定位在较大的管内。所示实施例包括七个嵌套管(即，第一嵌套管48、第二嵌套管52、第三嵌套管54、第四嵌套管56、第五嵌套管58、第六嵌套管60以及第七外壁管62)以及在与入口 42相对的流体缓冲体积装置38的端65处的出口 64。如图所示，第二 52、第四56以及第六60嵌套管附连到第二端盖66，即与第一 50、第三54以及第五58嵌套管间隔开。第二端盖66还与联接到出口 64的第三端盖68间隔开。第三端盖68连接到第七外壁管62。第七外壁管62可维持在流体缓冲体积装置38的内部与流体缓冲体积装置38的外部(例如，大气压力)之间的任意压力差。第七外壁管62不连接到第二端板66。所示实施例因此展示出流体流动路径32从入口 42、围绕成组嵌套管50中的每个管到出口 64是连续的。
[0035]特别地，流体流动路径32通过入口 42进入，且然后沿第一纵向方向69行进第一嵌套管48的长度。在第一嵌套管48的端70处，第二端盖66围绕端70径向71分散流体流动路径32，且在第一嵌套管48和第二嵌套管52之间沿第二纵向方向73在第一端盖46后方(后)引导其。流体流动路径32通过第二嵌套管52、第三嵌套管54、第四嵌套管56、第五嵌套管58以及第六嵌套管60继续在第一端盖46和第二端盖66之间流动。这些管可统称为中间管。流体缓冲体积装置38可包括任意数量的中间管。例如，流体缓冲体积装置38可包括O到100、1到50、2到30、3到20、4至Ij 15、或5到10以及更多的中间管。中间管的数量将影响流体流动路径32的总长度，以及因此流体缓冲体积装置38和流体缓冲体积组件12的时间延迟。
[0036]在流体流动路径32在第五嵌套管58和第六嵌套管60之间横向移动之后，第一端盖46更进一步径向分散流体流动路径32。在第六嵌套管60(S卩，最后的中间嵌套管)和第七外壁管62之间流动之后，流体流动路径32不通过第二端盖66散布，而是相反在第二端盖66和第三端盖68之间向前(along)流动，以及随后通过出口 64离开流体缓冲体积装置38。虽然所示实施例包括七个嵌套管，这是一个奇数，但是本领域技术人员将理解成组嵌套管50可包括偶数的嵌套管。在偶数嵌套管的例子中，入口 42以及出口 64可都在流体缓冲体积装置38的相同端上，且流体缓冲体积装置38可仅包括两个端盖(例如，第一端盖46以及第二端盖66)。即，如果所示实施例用作示例，则流体流动路径32可在第五嵌套管58以及第六嵌套管60之间流动之后向上离开，而不是流动穿过第七外壁管62以及向下离开。
[0037]如上文所述，中间管附连到一个端盖(例如，46、66)，且与另一端盖间隔开(例如，46、66)。与端盖(例如，46、66)的空隙可限定为偏移高度72。虽然仅对于一个管(B卩，第三嵌套管54)标示图3中所示的偏移高度72，但是在成组嵌套管50中的每个嵌套管具有指定的偏移高度72。在特定实施例中，偏移高度72可确定为最佳距离，以促进在流体缓冲体积装置38内最小量 的混合以及压降。偏移高度72可在成组嵌套管50中的所有嵌套管之间恒定或者对于每个管不同。如图所示，对于每个连续的外管，偏移高度72可更小(例如，针对第五嵌套管58的偏移高度72小于针对第三嵌套管54的偏移高度72等)。此外，每个连续对的嵌套管可限定径向偏移74，即在一个嵌套管的直径与下一个嵌套管的直径之间的差异。径向偏移74还可被调整以促进最小量的混合和压降。另外，偏移高度72可通过径向偏移74确定。例如，一个嵌套管的偏移高度72可被调整以小于在嵌套管和紧邻在前嵌套管之间的径向偏移74的两倍。用于每个管的偏移高度72可通过一个或多个锚定杆76维持以及紧固。虽然仅仅使出了一个锚定杆，但是每个嵌套管可包括附连在出口端(例如，端70)与最接近的端盖(例如，46、66)之间的锚定杆76。此外，每个嵌套管可包括定位在每个嵌套管的端(例如，端70)处的1、2、3、4或更多个锚定杆76，或者在沿着嵌套管的长度的其他位置中，以紧固嵌套管以及维持偏移高度72。锚定杆76为流体缓冲体积装置38提供结构支承以及为装置38内的缓冲体积提供流动导引。
[0038]图4是流体缓冲体积组件12的流体缓冲体积装置38的实施例的截面端视图，其可在图1的流体传递系统10内使用。如上文中所解释地，流体缓冲体积装置38包括带有在成组嵌套管50中的每对(例如，第一嵌套管48以及第二嵌套管52、第二嵌套管52以及第三嵌套管54等)之间的径向偏移74的成组嵌套管50。用于每对嵌套管的径向偏移74可与用于相应成对嵌套管的工作体积78成比例。工作体积78是在一个嵌套管与邻近的嵌套管之间的几何体积。例如，在其中嵌套管是直的的实施例中，在第二嵌套管52以及第三嵌套管54之间的工作体积78通过第三管52的内部半径80、第二管82的外部半径限定，且管的长度包括在任一端的偏移高度72。每对邻近管可类似地限定工作体积78。内半径(例如，内部半径80)还限定每个相应管内的管体积84。管体积84从多个嵌套管50的最内部的管48到最外部的管62增加。以这种方式，流体缓冲体积装置38构造成通过将流体从更小的管体积84重复分散到较大的管体积84而在流体沿着流体流动路径32行进时降低流体的流动速度，同时最小化流体的混合。为了维持在流体缓冲体积装置38内的低压降，对于每对嵌套管维持大致相等的工作体积78可以是有益的。大致相等意味着每个工作体积78等于对于在每个工作体积78的体积的大约百分之五范围内。由于体积层78的体积至少部分取决于用于每个嵌套管的总半径，所以带有较大半径的管可减少径向偏移74(如在图4中所示)，以对工作体积78维持大致相等的体积。
[0039]虽然所示实施例示出对于每个连续的成对嵌套管径向偏移74中的减少，但是其他实施例可包括其中每对嵌套管具有相同径向偏移74或者对于径向偏移74的一些其他构型的成组嵌套管50。另外，虽然成组嵌套管50示出为是同心的，但是其他实施例可包括不是同心的管，或者仅具有同心的一些子组合管。
[0040]本发明的技术效果包括:包括运输管道的流体缓冲体积组件12以及输送流体同时避免混合以及压降的流体缓冲体积装置38。流体缓冲体积组件12以延迟时间输送流体，这可给予流体运输系统10额外的时间以调整流体源16中的转变(例如，第一源18到第二源20)。流体缓冲体积组件12包括成组嵌套管50，其沿着流体流动路径32从管的内部通过管的出口端以及沿着相同管的外部边缘沿相对方向运输流体。流体流动路径32增加在流体进入体积缓冲时所检测的流体特性大致等于离开流体缓冲体积组件12的流体特性的可能性。
[0041]所撰写的说明书使用了示例来公开本发明，包括最佳模式，并还能够使本领域的任何技术人员实践发明，包括制造并使用任何装置或系统且执行任何所合并的方法。发明的可专利的范围由权利要求限定，并可以包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求的字面语言没有区别的结构元件，或者如果这样的其他示例包括与权利要求的字面语言无实质区别的等同的结构元件，那么，这样的其他示例将在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种系统，包括: 流体缓冲体积装置，其包括: 入口 ； 多个嵌套管； 出口 ；以及 通过所述入口、所述多个嵌套管以及所述出口的流体流动路径，其中，所述流体流动路径经由沿从所述入口朝所述出口的第一方向以及沿从所述出口朝所述入口的第二方向的所述多个嵌套管的邻近管的壁之间的曲折路径从所述入口延伸到所述出口； 其中，所述流体缓冲体积装置构造成在流体沿着所述流体流动路径行进之后在所述出口的下游的流体中再现所述入口的上游处发生的瞬变过程。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体包括燃料且所述瞬变过程包括所述燃料的成分中的变化。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，包括燃气涡轮以及从燃料源到所述燃气涡轮的燃料流动路径，其中，所述流体缓冲体积装置在所述燃气涡轮的上游沿着所述燃料流动路径定位。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，包括分析所述流体缓冲体积装置的入口的上游的燃料的成分的仪器，且所述流体缓冲体积装置构造成提供在所述流体缓冲体积装置内的所述燃料的驻留时间，使得代表所述燃料的分析的来自所述仪器的信号能够传达，以使得在所述燃料提供到所述燃气涡轮时，实现所述燃气涡轮的操作状况的调整。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个嵌套管中的每个管限定相应的管内的管体积，且所述管体积从所述多个嵌套管中的最内部的管到最外部的管增加，以及所述流体缓冲体积装置构造成通过将所述流体从较小的管体积重复分散到较大的管体积而在所述流体沿着所述流体流动路径行进时降低所述流体的流动速度，同时最小化所述流体的混合。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述多个嵌套管的邻近管之间的壁限定工作体积，且用于在邻近管之间的每对壁的工作体积在用于邻近管之间所有成对壁的平均工作体积的大约百分之70到120之间。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，包括流体缓冲体积组件，其包括经由管道联接的至少两个流体缓冲体积装置。8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述曲折路径至少包括沿所述第一方向延伸的第一路径部分、沿所述第二方向延伸的第二路径部分、以及沿所述第一方向延伸的第三路径部分，其中，所述第二路径部分布置在所述第一路径部分和第三路径部分之间。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体缓冲体积装置包括邻近所述入口的第一端以及邻近所述出口的第二端，所述第一端包括第一外部端板和内部端板，所述第二端包括第二外部端板，所述第一外部端板和第二外部端板分别地在外壁管的内表面之间横过所述第一端和第二端延伸，所述外壁管是所述多个嵌套管的最外部的管，所述内部端板布置在所述第一外部端板和第二外部端板之间，且所述内部端板延伸横过第二管的端，其中，所述第二管邻近所述外壁管。10.一种系统,包括: 流体缓冲体积装置，其包括: 第一多个嵌套管，其中，所述第一多个嵌套管中的每个管包括联接到所述流体缓冲体积装置的第一端板的第一入口端以及第一出口端；以及 第二多个嵌套管，其中，所述第二多个管中的每个管包括联接到所述流体缓冲体积装置的第二端板的第二入口端以及第二出口端； 其中，所述第一多个嵌套管中的每个管布置在所述第二多个嵌套管的管中的两个之间，且所述第一端板和所述第二端板沿着所述流体缓冲体积装置的纵向轴线布置在所述流体缓冲体积装置的相对端； 第一运输管道，其构造成将流体输送通过所述第二端板到带有最小直径的所述第二多个管中的管；以及 第二运输管道，其构造成输送来自带有最大直径的所述第二多个管中的管的所述流体。
【专利摘要】本发明涉及带有减少的混合度的流体缓冲体积装置。一种系统包括构造成输送流体的入口管道以及构造成缓冲流体的缓冲体积。缓冲体积包括具有最小直径的最小直径管、第一入口端以及第一出口端。第一入口端构造成接收来自入口管道的流体。缓冲体积还包括环绕最小直径管的中间管，其具有第一加盖端和第二出口端。第一加盖端靠近最小直径管的出口端定位。缓冲体积还包括最大直径管，其环绕中间管第二加盖端和第三出口端。第二加盖端靠近中间管的第二出口端定位。系统还包括出口管道，其构造成输送来自缓冲体积的流体。
【IPC分类】F02C7/22
【公开号】CN104895678
【申请号】CN201510099332
【发明人】P.E.帕斯特基, B.彭努拉, J.A.西蒙斯, R.耶拉姆
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月6日
【公告号】EP2915980A1, US20150252823
最新回复(0)