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    重庆时时彩平台客户端: 在用于燃气涡轮机的肘形部中的叶片型消音器.pdf

    关 键 词:
    用于 燃气 涡轮机 肘形部 中的 叶片 消音器
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110007655.8

    申请日:

    2011.01.07

    公开号:

    CN102155300A

    公开日:

    2011.08.17

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F02C 7/045申请公布日:20110817|||公开
    IPC分类号: F02C7/045; F01N1/08 主分类号: F02C7/045
    申请人: 通用电气公司
    发明人: L·默钱特; D·S·韦努戈帕尔; R·S·普拉哈卡兰
    地址: 美国纽约州
    优先权: 2010.01.08 US 12/684161
    专利代理机构: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 陈江雄;谭祐祥
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110007655.8

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2013.08.21|||2011.08.17

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||公开

    摘要

    一种用于燃气涡轮机的消音器包括第一管部分(14,16;40,42;54,56;70);第二管部分(20,22;48,50;60,62),其连接到第一管部分,第一管部分与第二管部分在连接处形成肘形区域;以及,设于所述肘形区域中的多个肘形叶片(18;46;58;72;78;84)。多个肘形叶片具有相等的长度且等距间隔开。

    权利要求书

    1.一种用于燃气涡轮机的消音器,其包括:第一管部分(14,16;40,42;54,56;70);第二管部分(20,22;48,50;60,62),其连接到所述第一管部分,第一管部分与第二管部分在连接处形成肘形区域;以及多个肘形叶片(18;46;58;72;78;84),其设于所述肘形区域中,其中所述多个肘形叶片具有相等的长度且等距间隔开。2.根据权利要求1所述的消音器,其中所述第一管部分包括入口(14;40;54)和在所述入口与所述多个肘形叶片之间的过渡区域(16;42;56),且所述过渡区域的截面从所述入口朝向所述多个肘形叶片增加。3.根据权利要求2所述的消音器,其中所述第一管部分包括在所述过渡区域与所述多个肘形叶片之间的恒定截面(44)的一部分。4.根据权利要求1所述的消音器,其中所述第二管部分包括排气烟囱(22;50;62)和与所述多个肘形叶片之间的过渡区域(20;48;60),且所述过渡区域的截面从所述多个肘形叶片向所述排气烟囱减小。5.根据权利要求1所述的消音器,其中每个肘形消音器叶片延伸相等距离到所述第一管部分和第二管部分内。6.根据权利要求1所述的消音器,其中所述多个肘形叶片由所述肘形区域的侧壁(23)中的相应多个槽(19)支承。7.根据权利要求1所述的消音器,其中所述第一管部分基本上水平地安置,且所述第二管部分基本上竖直地安置,且设于所述肘形区域中的所述多个肘形叶片在流动从水平转向到竖直时衰减流动的声音。8.根据权利要求1所述的消音器,其中所述多个肘形叶片(18;46;58;72;78;84)彼此平行。9.根据权利要求8所述的消音器,其中每个肘形叶片(18;46;72;78)在横向于所述第一管部分和第二管部分的方向中延伸。10.根据权利要求8所述的消音器,其中每个肘形叶片(58;84)在平行于所述第一管部分和第二管部分的方向中延伸。11.根据权利要求1所述的消音器,其中每个肘形叶片包括至少一个穿孔板(29)和声音衰减材料(31)。12.一种用于燃气涡轮机的消音器,其包括:第一管部分(54,56;82);第二管部分(60,62),其连接到第一管部分,第一管部分与第二管部分在连接处形成肘形区域;以及多个平行的L形挡板(58;84),其设于所述肘形区域中,其中所述多个L形挡板具有相等的长度且等距间隔开。13.根据权利要求12所述的消音器,其中所述第一管部分包括具有第一截面的第一部段(54),具有大于第一截面的第二截面的第二管部分,以及从所述第一管部分到所述第二管部分的过渡部分(56),且所述多个平行的L形挡板(58)延伸所述第二管部分的整个长度。

    说明书

    在用于燃气涡轮机的肘形部中的叶片型消音器

    技术领域

    本发明大体而言涉及噪音抑制技术,且更特定而言,涉及提供改进的声音衰减性质的系统和方法。更特定而言,本发明涉及用于燃气涡轮机的管(包括进气管和排气管)的消音器。

    背景技术

    由飞机、汽车和其它现代机器造成的环境噪音可能常常令人烦恼。为了维持噪音低于可接受的水平,常常采用噪音抑制技术。噪音抑制因此变成用于很多种工业和住宅应用的技术。噪音抑制装置常常用于加热、通风和空调(HVAC)系统、工业机器和全套设备,运输车辆以及可倾向于产生不可接受的高水平噪音的任何机器。

    在燃气涡轮机中,平行的挡板消音器安装于进气管和排气管中以实现所需的声音性能。需要用于进气和排气的特定管道长度以容纳这些消音器。在这种布置中从消音器面到肘形部(elbow)端部的总压力损失是消音器的摩擦、进入和排出损失以及肘形部中的转向损失之和。两级消音器可用于肘形部中。第一级可用于衰减低、中范围频率??商峁┑诙兑运ゼ醺咂??;蛘?,仅一级可用于排气管中以衰减某些频率。使用平行的挡板消音器导致更长的进气管和排气管。在进气管和排气管中总压力倾向于较高。

    发明内容

    根据本发明的一实施例,用于燃气涡轮机的消音器包括第一管部分;第二管部分,其连接到第一管部分,第一管部分与第二管部分在连接处形成肘形区域;以及,设于肘形区域中的多个肘形叶片,其中多个肘形叶片具有相等的长度且等距间隔开。

    根据本发明的另一实施例,用于燃气涡轮机的消音器包括第一管部分;第二管部分,其连接到第一管部分,第一管部分与第二管部分在连接处形成肘形区域;以及,设于肘形区域中的多个平行的L形挡板,其中多个L形挡板具有相等的长度且等距间隔开。

    附图说明

    图1示意性地描绘了根据现有技术用于燃气涡轮机的排气管的平面图;

    图2示意性地描绘了图1的排气管的侧视图;

    图3示意性地描绘了根据本发明的实施例的排气管的透视图;

    图4示意性地描绘了图3的排气管的侧视图;

    图5示意性地描绘了图3的排气管的平面图;

    图6示意性地描绘了根据本发明的另一实施例的排气管的透视图;

    图7示意性地描绘了根据现有技术的排气管的平面图;

    图8示意性地描绘了根据本发明的另一实施例的排气管的侧视图;

    图9示意性地描绘了根据本发明的另一实施例的排气管的平面图;

    图10示意性地描绘了图9的排气管的侧视图;

    图11示意性地描绘了根据现有技术的管中的消音器挡板;

    图12示意性地描绘了根据本发明的另一实施例包括消音器叶片的管肘形部的透视图;

    图13示意性地描绘了根据本发明的另一实施例包括消音器叶片的管肘形部的透视图;

    图14示意性地描绘了根据本发明的另一实施例包括L型消音器挡板的管肘形部的透视图。

    部件列表

    排气管(现有技术)??2

    排气管入口????????4

    过渡件????????????6

    消音器挡板????????8

    排气烟囱??????????10

    排气管????????????12

    排气管入口????????14

    入口过渡件????????16

    消音器叶片????????18

    槽????????????????19

    出口过渡件????????20

    排气烟囱??????????22

    对称线????????????23

    侧壁??????????????24

    板????????????????25

    排气管(现有技术)??26

    穿孔??????????????27

    排气管入口????????28

    板????????????????29

    入口过渡件????????30

    声音衰减材料??????31

    消音器挡板(低频)??32

    消音器挡板(高频)??34

    排气烟囱??????????36

    排气管????????????38

    排气管入口????????40

    入口过渡件????????42

    水平级????????????44

    消音器叶片????????46

    出口过渡件????????48

    排气烟囱??????????50

    排气管????????????52

    排气管入口????????54

    入口过渡件????????56

    消音器挡板????????58

    出口过渡件????????60

    排气烟囱??????????62

    管????????????????64

    消音器挡板????????66

    进气管肘形部??????68

    进气管????????????70

    消音器叶片????????72

    排气管肘形部??????74

    排气管????????????76

    消音器叶片????????78

    管肘形部??????????80

    管????????????????82

    L型消音器挡板?????84

    具体实施方式

    参看图1,根据现有技术的排气管2包括排气管入口4和排气烟囱10。过渡件6设于排气管入口4与排气烟囱10之间。平行的消音器挡板8提供于过渡件6之后且排气烟囱10之前。

    如图2所示,排气管2具有肘形的总体形状。排气管2包括大体上水平部分和大体上竖直部分。大体上水平部分包括入口4、过渡件6和平行的消音器挡板8。竖直部分包括排气烟囱10。

    在现有技术的排气管2中从排气管入口4到排气烟囱10的出口的总压力损失是平行的消音器挡板8的摩擦、进入和排出损失与肘形部中的转向损失之和。

    参看图3至图5,根据本发明的实施例的排气管12包括排气管入口14,之后为入口过渡件16。多个消音器引导叶片18设于排气管12的肘形部中。消音器叶片18之后为出口过渡件20和排气烟囱22。排气管12包括侧壁24。侧壁24可具有槽19,消音器引导叶片18穿过槽19插入到排气管12内。

    参看图4,与图2所示的根据现有技术的排气管2的管表面积和从点A到点B的管长度相比,根据本发明的此实施例的排气管12具有减小的管表面积和从入口过渡件16的端部的点A到出口过渡件20的端部的点B的管长度(即,占据区)。

    如图3至5所示,与图1的现有技术排气管2的平行的消音器板8的数量相比,排气管12包括更少的消音器引导叶片18。举例而言,根据此实施例的排气管12可具有六个消音器引导叶片18,而现有技术排气管2可具有七个平行的消音器挡板8。图3至图5的消音器引导叶片18提供的开放区和阻隔等于图1和图2所示的现有技术的排气管2的开放区和阻隔。但图3至图5的实施例的排气管12以小于现有技术的管表面积和管长度提供开放区和阻隔,如上文所讨论的。

    如图3中详细地示出,每个消音器叶片18包括封闭声音衰减材料31的板材25、29。板材25、29可为(例如)金属板。声音衰减材料31可为(例如)玻璃纤维或泡沫。与管12中的流动接触的板25表面可包括穿孔27。尽管示出两个板,应了解每个消音器叶片可由单个板形成。

    参看图4,每个消音器叶片18大体上为肘形或L形。消音器叶片18各具有相等的长度,即从水平管中叶片的前边缘到竖直管中叶片的后边缘的距离。消音器叶片18间隔开以提供消音器叶片18之间相等的流动间隙。消音器叶片18也可放置于对称线23附近,使得每个消音器叶片18在水平管和竖直管中具有相等的延伸。但应了解消音器叶片18可被配置成具有到水平管和竖直管内的不等的延伸。

    与不等长度的叶片相比,提供相等长度和等距间隔开的消音器叶片提供了声音的均匀衰减。与不等长度的叶片相比,相等长度和等距间隔开的消音器叶片还减少转向损失,即,在肘形部中的压降。与不等长度的叶片相比,提供相等长度和等距间隔开的消音器叶片减少了声音衰减材料量。

    参看图6,根据本发明的另一实施例,排气管12可包括入口14和排气烟囱22,入口14和排气烟囱22被配置为圆形管。

    参看图7,根据现有技术的排气管26包括排气管入口28和在入口28之后的入口过渡件30。多个第一平行的消音器挡板32设于入口过渡件后方,以阻尼或消弱排气管中的低频。多个第二平行的消音器挡板34设于第一消音器挡板32后方,以阻尼或消弱排气管26中的高频。第二消音器挡板34之后为排气烟囱36。

    参看图8,根据本发明的另一实施例的排气管38包括排气管入口40,之后为入口过渡件42。如图7和8所示,在图8中示出的根据本发明的此实施例的入口过渡件42可具有与图7所示的现有技术排气管26的入口过渡件30相同的长度。根据本发明的此实施例的入口过渡件42之后可为水平级44,水平级44之后为多个消音器引导叶片46。消音器引导叶片46之后为出口过渡件48,出口过渡件48之后为排气烟囱50。与图7所示的现有技术管26相比,如图8所示,排气管38具有更短的总体管长度。

    可提供水平级44以衰减高频噪音。在需要很严格声级要求的情形中,水平级44可设于水平管中,且叶片型消音器46设于肘形部中。水平级提供将第一级从水平管重新安置于肘形部的益处,从而提供压力损失的减少(增加功率输出)和管成本的节省。

    参看图9和图10,根据本发明的另一实施例的排气管52包括排气管入口54,之后为入口过渡件56。多个平行的肘形或L形消音器挡板58在入口过渡件56之后。出口过渡件60设于消音器挡板58后面,且之后为排气烟囱62。如图9所示,平行的肘形或L形消音器挡板58在肘形部的水平管中延伸到排气烟囱62下方且超过排气烟囱62的位置。图9和图10所示的平行的肘形或L形消音器挡板58的配置在消音器上维持与图3至图5所示实施例相同的间隙速度(gap?velocity)。与图1至图2所示的现有技术布置相比,如图9和10所示,根据此实施例的排气管52还提供管表面积和从点A至点B的管长度的减小。

    参看图11,根据现有技术的入口或出口管64包括多个平行的消音器挡板66。如图12所示,根据本发明的实施例的进气管70包括进气管肘形部68,进气管肘形部68具有设于肘形部68中的多个消音器引导叶片72。消音器引导叶片72可具有与图11所示的现有技术管64的平行消音器挡板66相同的长度。通过提供在肘形部68中的消音器引导叶片72,可缩短管长度。此外,消音器引导叶片72在进气管肘形部68中提供受引导的流动,且减少由于消音器与肘形部损失组合产生的压力损失。消音器72还阻挡声波的直接视线,且提供更高的声音衰减和插入损失。

    参看图13,根据本发明的实施例的排气管肘形部74包括排气管76和设于排气管的肘形部中的多个消音器引导叶片78。

    图12和图13的进气管70和排气管74可用于燃气涡轮机循环中的所有向上且向前的进气管和排气管。

    参看图14,管82包括管肘形部80,其具有多个L型倒置消音器挡板84。挡板84具有相等的长度,且可延伸相等距离到管的第一、水平部分和管的第二、竖直部分内。

    本文所述的实施例提供压降的减少且提供改进的声音性能。本文所述的实施例还提供管的钢衬套材料的成本节省和管的绝缘上的节省。而且,本文所述的实施例减少相关联的支承结构,例如螺栓、空间杆和加强件。

    本文所公开的消音器叶片配置提供入口和排气管以及相关联支承结构的长度的减小。如本文所公开的消音器配置减小了进气管和排气管中的压力损失,从而增加设备输出。仅管中的一级消音器足以提供大范围频率所需的声音性能。

    虽然结合目前被认为是最实用且优选的实施例描述了本发明,但应了解本发明并不限于所公开的实施例,而是本发明预期涵盖包括于所附权利要求书的精神和范畴内的各种修改和等效布置。

    关于本文
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