具有微通道的蒸发冷却介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108625992A(43)申请公布日2018.10.09(21)申请号201810229496.8(22)申请日2018.03.20(30)优先权数据15/4637112017.03.20US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人张华N.G.帕梅什瓦C.C.弗雷斯V.I.彭亚文B.A.基佩尔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F02C7/143(2006.01)F02C7/05(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图6页(54)发明名称具有微通道的蒸发冷却介质(57)摘要本申请提供了一种具有微通道的蒸发冷却介质。本申请提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机和定位在压缩机上游的入口空气系统。入口空气系统可包括用于蒸发冷却的润湿介质垫。润湿介质垫可包括其中具有多个微通道的多个合成介质片。CN108625992ACN108625992A权利要求书1/1页1.一种燃气涡轮发动机，包括：压缩机；以及定位在所述压缩机上游的入口空气系统；所述入口空气系统包括用于蒸发冷却的润湿介质垫；其中所述润湿介质垫包括其中具有多个微通道的多个合成介质片。2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述多个合成介质片包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、尼龙、聚酯或聚丙烯。3.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述入口空气系统包括与所述润湿介质垫连通的水流。4.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述入口空气系统包括过滤器，以及其中所述过滤器包括所述多个合成介质片。5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述入口空气系统包括除雾器，以及其中所述除雾器包括多个合成介质片。6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述多个合成介质片包括：第一介质片；所述第一介质片包括人字形褶皱表面；以及第二介质片；所述第二介质片包括波状褶皱表面。7.根据权利要求6所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述第一介质片和所述第二介质片从前缘延伸至后缘。8.根据权利要求7所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述前缘面对所述入口空气流。9.根据权利要求7所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述人字形褶皱表面和所述波状褶皱表面从所述前缘朝所述后缘延伸。10.根据权利要求7所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述前缘和所述后缘包括钻石状形状。2CN108625992A说明书1/6页具有微通道的蒸发冷却介质技术领域[0001]本申请及所得的专利大体上涉及燃气涡轮发动机，且更具体地涉及用于燃气涡轮机的蒸发冷却介质，其具有形成在其中的微通道用于改善总体冷却效率。背景技术[0002]常规的燃气涡轮发动机包括用于压缩环境空气流的压缩机、用于使压缩的环境空气流与燃料流混合以产生热燃烧气体流的燃烧器，以及由热燃烧气体驱动以产生机械功的涡轮。涡轮可驱动负载如发电机以用于电力。已知各种策略来增加燃气涡轮发动机可能够产生的功率量。增加功率输出的一种方式是通过冷却压缩机上游的进入的环境空气流。此类冷却可引起空气流具有较高密度，从而产生进入压缩机的较高质量流速。进入压缩机的较高质量流速允许压缩更多空气，以便允许燃气涡轮发动机产生更多功率。此外，冷却环境空气流大体上可提高热环境中的燃气涡轮发动机的总体效率。[0003]各种系统和方法可用于冷却进入燃气涡轮发动机的环境空气流。例如，具有一个或多个换热器的入口空气系统可用于通过潜冷或通过显冷以冷却环境空气流。此类换热器通常可使用润湿介质垫以便于环境空气流的冷却。这些润湿介质垫可允许环境空气流与冷却剂流如水流之间的热和/或质量传递。环境空气流与润湿介质垫中的冷却剂流相互作用以与其换热。穿过此类润湿介质垫的空气流通路旨在提供有效的水蒸发，以及环境空气流与来自水流的水蒸气的混合。然而，随着空气速度提高，可能出现分水岭。具体而言，空气载有的水滴可聚结在下游入口管中，且/或流入压缩机中。此类水滴可引起叶片磨损和其它类型的破坏。[0004]相反，各种类型的入口空气过滤系统可用在压缩机的上游。进入的空气流可含有流体颗粒，如水，其可影响燃气涡轮发动机或其它类型的功率产生设备的性能。此类流体颗粒可缩短预期寿命且降低燃气涡轮发动机和其它类型的功率产生设备的性能。为了避免这些问题，入口空气可穿过一系列过滤器和筛，以有助于从空气流除去流体颗粒。燃气涡轮发动机可使用功率增强系统和入口空气过滤系统两者。发明内容[0005]本申请和所得的专利因此提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机和定位在压缩机上游的入口空气系统。入口空气系统可包括