[发明专利]涡轮机冷却系统

权利要求书

1.一种用于涡轮机的涡轮机冷却系统，包括：

供给冷却空气的压缩器；

通过由所述压缩器供给的冷却空气冷却的前向涡轮机转子轮空间；

高压填充密封件旁通腔，所述高压填充密封件旁通腔与来自所述压缩器的所述冷却空气的一部分流体连通、并且接收所述冷却空气的一部分，所述高压填充密封件旁通腔与所述前向涡轮机转子轮空间流体连通、并且将所述冷却空气供给至所述前向涡轮机转子轮空间；以及

计量装置，所述计量装置与所述前向涡轮机转子轮空间及所述HPPS旁通腔可操作地连通，以调节从所述高压填充密封件旁通腔供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气，所述计量装置基于所述涡轮机的至少一个操作条件调节所述冷却空气。

2.如权利要求1所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述至少一个操作条件是环境温度、所述涡轮机的整体回流裕度、多个涡轮机叶片的整体金属温度、前向涡轮机转子轮空间温度、涡轮机排放物要求、和压缩器排放压力中的至少一个。

3.如权利要求1所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，通过与所述计量装置通信的控制模块来控制所述计量装置的调节。

4.如权利要求3所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于向所述计量装置发送控制信号、以根据环境温度调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的控制逻辑单元。

5.如权利要求3所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于基于多个涡轮机叶片的整体金属温度调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的控制逻辑单元。

6.如权利要求3所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于基于所述前向涡轮机转子轮空间的气温调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的控制逻辑单元。

7.如权利要求3所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于基于排放物要求调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的冷却空气的量的控制逻辑单元。

8.如权利要求3所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的冷却空气的量以提供对于所述压缩器的压缩器喘振保护的控制逻辑单元。

9.如权利要求1所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述涡轮机冷却系统还包括高压填充密封件(HPPS)，其中，来自所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的一部分泄漏经过所述所述高压填充密封件，以产生流向所述前向涡轮机转子轮空间的HPPS泄漏流。

10.如权利要求1所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述计量装置是阀、螺线管和针栓式阀中的一个。

11.一种用于涡轮机的涡轮机冷却系统，包括：

供给冷却空气的压缩器；

通过由所述压缩器供给的冷却空气冷却的前向涡轮机转子轮空间；

高压填充密封件旁通腔，所述高压填充密封件旁通腔与来自所述压缩器的所述冷却空气的一部分流体连通、并且接收所述冷却空气的一部分，所述HPPS旁通腔与所述前向涡轮机转子轮空间流体连通、并且将所述冷却空气供给至所述前向涡轮机转子轮空间；

计量装置，所述计量装置与所述前向涡轮机转子轮空间和所述高压填充密封件旁通腔可操作地连通，以调节从所述高压填充密封件旁通腔供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气，所述计量装置基于所述涡轮机的至少一个操作条件调节所述冷却空气；以及

与所述计量装置通信的控制模块，所述控制模块包括用于向所述计量装置发送控制信号以基于所述涡轮机的所述至少一个操作条件调节所述冷却空气的控制逻辑单元。

12.如权利要求11所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于向所述计量装置发送控制信号以根据环境温度调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的控制逻辑单元。

13.如权利要求11所述的涡轮机冷却系统，其特征在于，所述控制模块包括用于基于多个涡轮机叶片的整体金属温度调节供给至所述前向涡轮机转子轮空间的所述冷却空气的控制逻辑单元。