用于渦輪機的熱管后冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及用于渦輪機的熱管后冷卻系統。具體而言，一種渦輪機(100)包括具有進氣部分(202)和出口部分(204)的壓縮機(110)。壓縮機(110)壓縮在進氣部分處接收的空氣以形成壓縮空氣流，壓縮空氣流排出到出口部分中。燃燒器(120)與壓縮機可操作地連接，且燃燒器接收壓縮空氣流。渦輪(130)與燃燒器可操作地連接，且渦輪接收來自燃燒器的燃燒氣流。后冷卻器(220)可操作地連接至壓縮機的出口部分。后冷卻器(220)包括延伸到出口部分中的多個熱管(222)。該多個熱管(222)可操作地連接到一個或多個歧管(224)。該多個熱管(222)和該一個或多個歧管(224)構造成將熱從出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器(240，241，242，243，244)。
【專利說明】
用于渦輪機的熱管后冷卻系統
技術領域
[0001]本發明的示例性實施例涉及渦輪機領域，并且更具體地涉及用于渦輪機的熱管后冷卻器。
【背景技術】
[0002]渦輪機包括可操作地連接至渦輪的壓縮機，渦輪繼而又驅動另一個機器，諸如發電機。壓縮機壓縮進入的空氣流，其輸送至燃燒器以與燃料混合且點燃以形成高溫高壓的燃燒產物。高溫高壓的燃燒產物用于驅動渦輪。在一些情況下，離開壓縮機的壓縮空氣流被再次壓縮以獲得一定的燃燒效率。然而，對壓縮空氣流的再壓縮會將空氣流的溫度提升到超過期望的限制。因此，在再壓縮之前，空氣流流過中間冷卻器。中間冷卻器位于兩個壓縮機級之間，其降低壓縮空氣流的溫度使得在再壓縮后再壓縮空氣流的溫度在期望的限制內。但是，常規的中間冷卻器是需要相當多的基礎建設和資本費用的大型系統。
[0003]簡單循環和聯合循環的燃氣渦輪系統設計成在較寬的溫度范圍下使用范圍從氣體到液體的多種燃料。在一些情況中，燃料在相比于壓縮排放空氣溫度時可在相對較低的溫度下。使用低溫燃料影響燃氣渦輪系統的排放、性能和效率。為了改善這些特征，期望在燃燒燃料之前提高燃料溫度。
[0004]通過在燃料焚燒之前提高燃料的溫度，可提高燃氣渦輪系統的總體熱性能。燃料加熱大體上通過減少實現期望的燃燒溫度所需的燃料量來改善燃氣渦輪系統的效率。加熱燃料的一個途徑是使用電熱器或從聯合循環過程獲得的熱來提高燃料溫度。然而，現有的聯合循環燃料加熱系統通常使用蒸汽流，其可另外地引導至蒸汽渦輪以增加聯合循環輸出。
【發明內容】
[0005]在本發明的一個方面，一種渦輪機包括具有進氣部分和出口部分的壓縮機。壓縮機壓縮在進氣部分處接收的空氣以形成流到出口部分中的壓縮空氣流。燃燒器與壓縮機可操作地連接，且燃燒器接收壓縮空氣流。渦輪與燃燒器可操作地連接，且渦輪接收來自燃燒器的燃燒氣流。后冷卻器可操作地連接至壓縮機的出口部分。后冷卻器包括延伸到出口部分中的多個熱管。該多個熱管可操作地連接到一個或多個歧管。該多個熱管和該一個或多個歧管構造成將熱從出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器。
[0006]在本發明的另一個方面，提供了一種用于渦輪機的后冷卻器。渦輪機包括壓縮機、與壓縮機可操作地連接的燃燒器以及與燃燒器可操作地連接的渦輪。后冷卻器包括延伸到壓縮機的出口部分中的多個熱管。該多個熱管可操作地連接到一個或多個歧管。該多個熱管和該一個或多個歧管構造成將熱從出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器。
[0007]在本發明的還有另一個方面，一種從由渦輪機生成的壓縮空氣流獲取熱的方法包括以下步驟:使空氣流流過壓縮機，壓縮機作用在空氣流上以產生排放到壓縮機排放殼中的壓縮空氣流。獲取步驟通過使壓縮空氣流流經多個熱管來從壓縮空氣流獲取熱。傳導步驟將熱從多個熱管傳導至熱管換熱器。熱管換熱器構造為將熱傳遞至燃料加熱換熱器。熱管還可包括熔鹽熱傳遞介質，其包括鉀或鈉中的一者或其組合。熱管位于燃燒器的徑向內側的壓縮機排放殼和/或燃燒器的徑向外側的壓縮機排放殼中的一者或兩者中。熱管換熱器可操作地連接到包括余熱回收蒸汽發生器換熱器的回路。
[0008]技術方案1.一種渦輪機，包括:
[0009]包含進氣部分和出口部分的壓縮機，所述壓縮機壓縮在所述進氣部分處接收的空氣以形成壓縮空氣流，所述壓縮空氣流排出到所述出口部分中；
[0010]與所述壓縮機可操作地連接的燃燒器，所述燃燒器接收所述壓縮空氣流；
[0011 ]與所述燃燒器可操作地連接的渦輪，所述渦輪接收來自所述燃燒器的燃燒氣流；
[0012]可操作地連接至所述壓縮機的出口部分的后冷卻器，所述后冷卻器包括延伸到所述出口部分中的多個熱管，所述多個熱管可操作地連接到一個或多個歧管，所述多個熱管和所述一個或多個歧管構造成將熱從所述出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器。
[0013]技術方案2.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管還包括熱傳遞介質，所述熱傳遞介質包括以下項中的一者或組合:
[0014]鋁、鈹、鈹-氟合金、硼、媽、鈷、鉛-鉍合金、液態金屬、鋰-氯合金、鋰-氟合金、錳、錳-氯合金、汞、熔鹽、鉀、鉀-氯合金、鉀-氟合金、鉀-氮-氧合金、銠、銣-氯合金、銣-氟合金、鈉、鈉-氯合金、鈉-氟合金、鈉-硼-氟合金、鈉-氮-氧合金、鍶、錫、鋯-氟合金。
[0015]技術方案3.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管還包括熔鹽熱傳遞介質，所述恪鹽熱傳遞介質包括鉀或鈉中的一者或組合。
[0016]技術方案4.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管位于壓縮機排放殼中并在所述燃燒器的徑向內側。
[0017]技術方案5.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管位于所述壓縮機的出口部分中并在所述燃燒器的徑向外側。
[0018]技術方案6.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管位于所述壓縮機的出口部分中且定位在所述燃燒器的徑向內側以及所述燃燒器的徑向外側。
[0019]技術方案7.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述一個或多個歧管形成熱傳遞環路的部分，且所述熱傳遞環路中的熱傳遞介質為以下項中的至少一者:
[0020]水、蒸汽、乙二醇或油。
[0021]技術方案8.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管具有截面形狀，所述截面形狀大體上包括以下項中的至少一者:
[0022]圓形、橢圓形或多邊形。
[0023]技術方案9.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個熱管還包括多個翼片，所述多個翼片構造成增大所述多個熱管的熱傳遞能力。
[0024]技術方案10.根據技術方案I所述的渦輪機，其中，所述多個換熱器包括可操作地連接到所述多個熱管和所述一個或多個歧管的熱管換熱器，且所述熱管換熱器還可操作地連接到:
[0025]燃料加熱換熱器;或
[0026]余熱回收蒸汽發生器換熱器;或
[0027]燃料加熱換熱器和余熱回收蒸汽發生器換熱器。
[0028]技術方案11.一種用于渦輪機的后冷卻器，所述渦輪機包括壓縮機、與所述壓縮機可操作地連接的燃燒器，以及與所述燃燒器可操作地連接的渦輪，所述后冷卻器包括:
[0029]延伸到所述壓縮機的出口部分中的多個熱管，所述多個熱管可操作地連接到一個或多個歧管，所述多個熱管和所述一個或多個歧管構造成將熱從所述出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器。
[0030]技術方案12.根據技術方案11所述的后冷卻器，其中，所述多個熱管還包括熱傳遞介質，所述熱傳遞介質包括以下項中的一者或組合:
[0031 ]鋁、鈹、鈹-氟合金、硼、媽、鈷、鉛-鉍合金、液態金屬、鋰-氯合金、鋰-氟合金、錳、錳-氯合金、汞、熔鹽、鉀、鉀-氯合金、鉀-氟合金、鉀-氮-氧合金、銠、銣-氯合金、銣-氟合金、鈉、鈉-氯合金、鈉-氟合金、鈉-硼-氟合金、鈉-氮-氧合金、鍶、錫、鋯-氟合金。
[0032]技術方案13.根據技術方案11所述的后冷卻器，其中，所述多個熱管還包括熔鹽熱傳遞介質，所述熔鹽熱傳遞介質包括鉀或鈉中的一者或組合。
[0033]技術方案14.根據技術方案13所述的后冷卻器，其中，所述多個熱管位于以下項中的至少一者中:
[0034]所述壓縮機的外部部分并在所述燃燒器的徑向內側，以及
[0035]所述壓縮機的外部部分并在所述燃燒器的徑向外側。
[0036]技術方案15.根據技術方案14所述的后冷卻器，其中，所述多個換熱器包括可操作地連接到所述多個熱管和所述一個或多個歧管的熱管換熱器，且所述熱管換熱器還可操作地連接到:
[0037]燃料加熱換熱器;或
[0038]余熱回收蒸汽發生器換熱器;或
[0039]燃料加熱換熱器和余熱回收蒸汽發生器換熱器。
[0040]技術方案16.根據技術方案15所述的后冷卻器，其中，所述多個熱管具有截面形狀，所述截面形狀大體上包括以下項中的至少一者:
[0041]圓形、橢圓形或多邊形;并且
[0042]其中，所述多個熱管還包括多個翼片，所述多個翼片構造成提高所述多個熱管的熱傳遞能力。
[0043]技術方案17.—種從由渦輪機生成的壓縮空氣流獲取熱的方法，所述方法包括:
[0044]使空氣流流過壓縮機，所述壓縮機作用在所述空氣流上以產生排放到壓縮機排放殼中的壓縮空氣流；
[0045]通過使所述壓縮空氣流流經多個熱管來從所述壓縮空氣流獲取熱；
[0046]將熱從所述多個熱管傳導至熱管換熱器，所述熱管換熱器構造成將熱傳遞至燃料加熱換熱器。
[0047]技術方案18.根據技術方案17所述的方法，其中，所述多個熱管還包括熔鹽熱傳遞介質，所述恪鹽熱傳遞介質包括鉀或鈉中的一者或組合。
[0048]技術方案19.根據技術方案18所述的方法，其中，所述多個熱管位于以下位置中的一者或兩者中:
[0049]所述燃燒器的徑向內側的壓縮機排放殼，以及
[0050]所述燃燒器的徑向外側的壓縮機排放殼。
[0051]技術方案20.根據技術方案19所述的方法，其中，所述熱管換熱器可操作地連接到包括余熱回收蒸汽發生器換熱器的回路。
【附圖說明】
[0052]圖1為渦輪機的簡化示意圖。
[0053]圖2為根據本發明的方面的穿過渦輪機的一部分的局部示意性軸向截面視圖。
[0054]圖3示出根據本發明的方面的后冷卻器的截面和示意性視圖。
[0055]圖4示出根據本發明的方面的后冷卻器的局部示意性和徑向截面視圖。
[0056]圖5示出根據本發明的方面的圓形或圓柱形熱管的截面形狀。
[0057]圖6示出根據本發明的方面的橢圓形熱管的截面形狀。
[0058]圖7示出根據本發明的方面的多邊形熱管的截面形狀。
[0059]圖8示出根據本發明的方面的具有多個翼片的圓形或圓柱形熱管的截面形狀。
[0060]圖9示出根據本發明的方面的結合后冷卻器的渦輪機的示意圖。
[0061]圖10示出根據本發明的方面的從由渦輪機生成的壓縮空氣流獲取熱的方法。
【具體實施方式】
[0062]下文將描述本發明的一個或多個特定方面/實施例。在致力于提供這些方面/實施例的簡要描述中，可不在說明書中描述實際實現方式的所有特征。應當認識到，在任何這樣的實際實現方式的開發中，如在任何工程或設計項目中那樣，必須作出許多實現方式特定的決定來達到開發者的例如符合機器相關、系統相關及商業相關的約束的特定目的，其可從一個實現方式變化到另一個實現方式。此外，應當認識到，這樣的開發努力可能是復雜和耗時的，但對那些具有本公開內容的益處的普通技術人員來說，這種開發工作將不過是設計、生產和制造的例行任務。
[0063]當介紹本發明的各種實施例的元件時，冠詞〃一個〃、〃一種〃和〃該〃意在表示存在一個或多個元件。用語〃包括〃、〃包含〃和〃具有〃意在為包含性的，且表示可存在除所列元件之外的額外元件。操作參數和/或環境條件的任何示例并不排除公開的實施例的其它參數/條件。此外，應當理解的是，提到的本發明的〃一個實施例〃、〃一個方面〃或〃實施例〃或〃方面〃不意在理解為排除也包括所述特征的另外的實施例或方面的存在。
[0064]圖1示出了渦輪機100的簡化示意圖。渦輪機包括可操作地連接至燃燒器120的壓縮機110，且燃燒器120可操作地連接至渦輪130。渦輪的排氣可操作地連接至余熱回收蒸汽發生器(HRSG)HOt3HRSGHO生成被引導到蒸汽渦輪150中的蒸汽。在該示例中，所有渦輪機以單軸構造布置，且軸160驅動發電機170。將理解的是，用語渦輪機包括壓縮機、渦輪或其組合。
[0065]圖2為根據本發明的方面的穿過渦輪機的一部分的局部示意性軸向截面視圖。渦輪機100包括具有進氣部分202和出口部分204的壓縮機110。壓縮機壓縮在進氣部分202處接收的空氣且形成壓縮空氣流，其從出口部分204排出/排到出口部分204中。燃燒器120與壓縮機110可操作地連接，且燃燒器120接收壓縮空氣流。渦輪130與燃燒器120可操作地連接，且渦輪130從燃燒器120接收燃燒氣流。后冷卻器220可操作地連接至壓縮機110的出口部分204。后冷卻器220包括延伸到出口部分204中的多個熱管222。熱管222可操作地連接至一個或多個歧管224。且熱管222以及歧管224構造成將熱從出口部分204中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器240。
[0066]熱管222i位于燃燒器120的徑向內側的壓縮機排放殼(CDC)230中。熱管222i位于壓縮機末級的出口附近。各個熱管222i延伸穿過⑶C 230且到壓縮空氣流的流動通路中。熱管222ο位于燃燒器120的徑向外側的壓縮機出口部分204中。熱管222ο位于過渡件122附近以及燃燒器120的壓縮空氣流入口附近。各個熱管222ο延伸穿過⑶C 230或渦輪機殼且到壓縮空氣流的流動通路中。熱管222i或222ο可單獨使用或者可兩者一起使用。例如，渦輪機可僅使用熱管222i，或僅使用熱管2220。作為備選，為了更大的熱移除，可以采用兩套熱管222i和222ο。熱管222i和222ο從壓縮空氣吸收熱并且降低其溫度。
[0067]圖3示出根據本發明的方面的后冷卻器的截面和示意性視圖。熱管222延伸穿過CDC殼230或渦輪殼且到壓縮機的出口部分204中。熱管222包括熱傳遞介質223，諸如液態金屬或熔鹽。歧管224包括冷卻劑/熱傳遞介質225，諸如水、乙二醇或油。歧管224熱連接至熱管換熱器240。管道310將熱管換熱器240連接至多個其它換熱器。例如，其它換熱器可為燃料加熱換熱器241、燃料預熱換熱器242、HRSG換熱器243和任何其它期望的換熱器244。熱管換熱器240將熱從歧管224傳遞至管道310中的熱傳遞介質。僅作為示例，管道的熱傳遞介質可為水、乙二醇、油或任何其它適合的流體。栗320可用于迫使流體穿過管道310和換熱器。換熱器還可包括閥控制的旁通管線250(為了清楚起見僅示出一個)。閥251可操作成使得其經由旁通管線/管道250圍繞換熱器(例如，242)引導流。如果特定換熱器將從沿管道310的流〃除去〃(可能暫時地)，則該特征可為合乎需要的。閥251可手動地控制或遠程地控制。
[0068]歧管224可包括熱傳遞介質，諸如水、蒸汽、乙二醇或油，或者任何其它適合的流體。歧管224連接到多個熱管222，且熱管222可圍繞出口部分204沿周向設置。熱管222包括熱傳遞介質223，其可為液體金屬、熔鹽或Qu材料。僅作為示例，熱傳遞介質可為以下項中的一者或組合:鋁、鈹、鈹-氟合金、硼、鈣、鈷、鉛-鉍合金、液態金屬、鋰-氯合金、鋰-氟合金、錳、錳-氯合金、萊、恪鹽、鉀、鉀-氯合金、鉀-氟合金、鉀-氮-氧合金、銠、銣-氯合金、銣-氟合金、鈉、鈉-氯合金、鈉-氟合金、鈉-硼-氟合金、鈉-氮-氧合金、鍶、錫、鋯-氟合金。作為一個特定示例，熱傳遞介質223可為包括鉀和/或鈉的熔鹽。熱管222的外部可由能夠用于高導熱性、高強度和對來自熱傳遞介質的腐蝕有高抵抗性的多個目的的任何適合的材料制成。
[0069]熱管222也可由具有很高導熱性的〃Qu材料〃形成。Qu材料可為設在熱管的內表面上的多層涂層的形式。例如，固態熱傳遞介質可在三個基礎層中施加到內壁。頭兩層由暴露于熱管的內壁的溶液制備。首先，第一層(其主要包括離子形式的鈉、鈹、諸如錳或鋁的金屬、鈣、硼和重鉻酸自由基的各種組合)吸收到內壁中達到0.008mm到0.012mm的深度。隨后，第二層(其主要包括離子形式的鈷、錳、鈹、鍶、銠、銅、B-鈦、鉀、硼、鈣、諸如鋁的金屬和重鉻酸自由基的各種組合)累積在第一層的頂部上，且在熱管的內壁上形成具有0.008mm到
0.012_的厚度的膜。最后，第三層為粉末，其包括以下項的各種組合:氧化銠、重鉻酸鉀、氧化鐳、重鉻酸鈉、重鉻酸銀、單晶硅、氧化鈹、鉻酸鍶、氧化硼、B-鈦和諸如重鉻酸錳或重鉻酸鋁的金屬重鉻酸鹽，它們自身越過內壁均勻地分配。這三層施加到熱管，且然后熱極化以形成超導熱管，其在很少或沒有凈熱損失的情況下傳遞熱能。
[0070]圖4示出根據本發明的方面的后冷卻器的局部示意性和徑向截面視圖。熱管222圍繞渦輪機100或壓縮機110沿周向定位和分布。歧管224連接在由線410表示的回路中。例如，歧管224會形成圍繞渦輪機的大體上連續的流動環路。該流動環路的一部分中斷且傳送至熱管換熱器240，且其出口傳送回歧管224。以此方式，由壓縮機空氣流(經由熱管222)生成的熱可傳遞至換熱器240。
[0071]圖5示出根據本發明的方面的圓形或圓柱形熱管222的截面形狀。圓柱形熱管容易利用常規工具制造和安裝。圖6示出根據本發明的方面的橢圓形熱管622的截面形狀。橢圓形截面形狀相比圓柱形熱管更加空氣動力，且降低壓降。圖7示出根據本發明的方面的多邊形熱管722的截面形狀。多邊形形狀可包括矩形、六邊形、方形或任何適合的多邊形形狀。圖8示出根據本發明的方面的具有多個翼片823的圓形或圓柱形熱管952的截面形狀。翼片823構造成增大熱管的熱傳遞能力，可如圖所示軸向地或徑向地布置，且可包括具有高導熱性的材料，諸如銅或鋁。
[0072]圖9示出根據本發明的方面的結合后冷卻器的渦輪機900的示意圖。渦輪機900包括壓縮機910、燃燒器920和渦輪930。后冷卻器包括連接至歧管924的多個熱管(為了清楚起見未示出)。歧管924連接到熱管換熱器940。栗950使冷卻劑循環穿過管道系統和多個換熱器。熱管換熱器連接到燃料氣體預熱器換熱器942。燃料氣體960輸入且行進至燃燒器920。燃料氣體預熱器換熱器連接到余熱回收蒸汽發生器(HSRG)換熱器944。水970輸入至換熱器944，且加熱至升高的溫度或蒸汽，且輸出至HRSG節約器(未示出)。各個換熱器均可包括旁通管線980和閥981以選擇性地旁通相應的換熱器。為了清楚起見，圖9中僅示出了一個此類旁通管線。主燃料加熱器換熱器946可由來自HSRG(未示出)的蒸汽990進給，且所得的加熱燃料輸送至燃燒器920。
[0073]閥981和旁通管線980(假設連接在所有換熱器上)允許對燃料加熱和機器效率的改善控制。例如，換熱器940和944可連接在環路中以僅加熱輸入HRSG的水。換熱器940和942可連接在環路中以預熱燃料供應。該構造可極大地減少或消除從HRSG回收(922)的蒸汽，且將允許更多蒸汽引導到蒸汽渦輪(未示出)中。作為另一個示例，換熱器940、942和944可連接在環路中。該構造將預熱燃料960且加熱進入HRSG的水970。換熱器940、942和946可連接在環路中，且這將最大限度增加燃料加熱潛力。作為備選，所有換熱器可連接在環路中，以便所有換熱器將受益于從壓縮排放空氣流除去的熱。
[0074]圖10示出了用于從由渦輪機生成的壓縮空氣流獲取熱的方法1000。該方法包括使空氣流穿過壓縮機910的步驟1010，且壓縮機910作用在空氣流上以產生壓縮空氣流，其被排放到壓縮機排放殼230中或者壓縮機出口部分中。空氣流還可被排放到燃燒器入口部分中。獲取步驟1020通過使壓縮空氣流流經多個熱管222從壓縮空氣流獲取熱。熱管222可以包括熔鹽熱傳遞介質(諸如鉀或鈉)或液態金屬或其組合。熱管222可以位于燃燒器的徑向內側和/或燃燒器的徑向外側的壓縮機排放殼(或渦輪機殼)中。傳導步驟1030將熱從熱管222傳導至熱管換熱器940。熱管換熱器940構造成將熱傳遞至燃料加熱換熱器942。加熱步驟1040利用從燃料加熱換熱器942中的熱管獲得的熱加熱燃料960。此外，熱管換熱器940可操作地連接到包括余熱回收蒸汽發生器(HRSG)換熱器944的回路。
[0075]本發明的后冷卻系統提供了若干優點。可改善壓縮機效率，且減少用于燃料加熱的蒸汽需求導致改善的聯合循環熱效率。可提高壓縮機質量流率，并且減少用于燃料加熱的蒸汽需求改善聯合循環輸出。渦輪區段輪葉、葉輪和燃燒氣體過渡件可由于較冷的壓縮機排放空氣流而具有改善的壽命。
[0076]該書面描述使用示例來公開本發明，包括最佳模式，并且還使本領域技術人員能夠實踐本發明，包括制造和使用任何裝置或系統以及執行任何包含的方法。本發明可申請專利的范圍由權利要求限定，并且可包括本領域技術人員想到的其它示例。如果這些其它示例具有不與權利要求的字面語言不同的結構要素，或者如果它們包括與權利要求的字面語言無實質差異的等同結構要素，則意在使這些其它示例處于權利要求的范圍內。
【主權項】
1.一種渦輪機(100)，包括: 包含進氣部分(202)和出口部分(204)的壓縮機(110)，所述壓縮機壓縮在所述進氣部分處接收的空氣以形成壓縮空氣流，所述壓縮空氣流排出到所述出口部分中； 與所述壓縮機可操作地連接的燃燒器(120 )，所述燃燒器接收所述壓縮空氣流； 與所述燃燒器可操作地連接的渦輪(130 )，所述渦輪接收來自所述燃燒器的燃燒氣流； 可操作地連接至所述壓縮機的出口部分的后冷卻器(220)，所述后冷卻器包括延伸到所述出口部分中的多個熱管(222)，所述多個熱管(222)可操作地連接到一個或多個歧管(224)，所述多個熱管(222)和所述一個或多個歧管(224)構造成將熱從所述出口部分中的壓縮空氣流傳遞至多個換熱器(240，241，242，243,244) 02.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管還包括熱傳遞介質(223)，所述熱傳遞介質包括以下項中的一者或組合: 鋁、鈹、鈹-氟合金、硼、鈣、鈷、鉛-鉍合金、液態金屬、鋰-氯合金、鋰-氟合金、錳、錳-氯合金、汞、熔鹽、鉀、鉀-氯合金、鉀-氟合金、鉀-氮-氧合金、銠、銣-氯合金、銣-氟合金、鈉、鈉-氯合金、鈉-氟合金、鈉-硼-氟合金、鈉-氮-氧合金、鍶、錫、鋯-氟合金。3.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管還包括熔鹽熱傳遞介質，所述熔鹽熱傳遞介質包括鉀或鈉中的一者或組合。4.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管位于壓縮機排放殼(230)中并在所述燃燒器的徑向內側。5.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管位于所述壓縮機的出口部分中并在所述燃燒器的徑向外側。6.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管位于所述壓縮機的出口部分中且定位在所述燃燒器的徑向內側以及所述燃燒器的徑向外側。7.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述一個或多個歧管形成熱傳遞環路的部分，且所述熱傳遞環路中的熱傳遞介質為以下項中的至少一者: 水、蒸汽、乙二醇或油。8.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管(222)具有截面形狀，所述截面形狀大體上包括以下項中的至少一者: 圓形、橢圓形或多邊形。9.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個熱管(222)還包括多個翼片(823)，所述多個翼片構造成增大所述多個熱管的熱傳遞能力。10.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述多個換熱器(240，241，242，243，244)包括可操作地連接到所述多個熱管和所述一個或多個歧管的熱管換熱器(240)，且所述熱管換熱器還可操作地連接到: 燃料加熱換熱器(241);或 余熱回收蒸汽發生器換熱器(243);或 燃料加熱換熱器(241)和余熱回收蒸汽發生器換熱器(243)。
【文檔編號】F02C7/141GK106050426SQ201610403964
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月2日
【發明人】S·埃卡納亞克, A·I·西皮奧, J·P·里佐
【申請人】通用電氣公司