油箱内装式涡轮机方法和系统与流程

文档序号:11934514阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于调节一包封涡轮机转子的油箱中的较轻流体和较重流体的流体体积的方法,所述油箱包括:至少一个入口,所述至少一个入口用于使所述较重流体沿着路径流动以使所述转子移动;至少一个出口,所述至少一个出口用于使所述较重流体在所述入口液位下方的液位处离开;用于所述较轻流体的至少一个入口,所述方法包括:

a.感测所述油箱中的所述较重流体的液位并且将所述液位与所述油箱的容积和所述转子在所述油箱中的位置相关联,从而使所述较重流体的所述液位保持在所述转子下方;

b.通过从所述油箱的可用容积(定义为不包括所述油箱内的任何固体结构,诸如,所述油箱内的所述转子)减去所述转子的最低点上方的所述较轻流体空间(称为所述较轻流体不可变空间)的容积,再减去所述较重流体的体积,来确定在所述转子的底部与所述较重流体的上液位之间的所述较轻流体的空间(称为所述较轻流体可变空间)的容积;以及

c.根据所述可变空间与所述不可变空间的预定比率,通过所述入口来调节所述较轻流体的压力来响应于所感测到的所述较重流体的液位,以便维持在所述可变空间中的所述较重流体的所述液位。

2.如权利要求1所述的方法,其中,所述预定比率针对不同压力将所述可变空间中的所述较轻流体与所述较重流体的界面维持在不同液位。

3.如权利要求1所述的方法,其中,所述可变空间与所述不可变空间的所述预定比率将所述较轻流体与所述较重流体的所述界面维持在所述可变空间的大约中点处。

4.如权利要求3所述的方法,其中,所述比率表示为:P(A)的变化÷P(A,0)=[γ×高度变化÷h(L,0)]÷[1+{V(b)÷V(L,0)}],其中,P(A)是所述较轻流体的压力,P(A,0)是所述较轻流体处于均衡下的压力;γ是通常为1.2的常数;h(L,0)是所述较轻流体处于均衡下相对于所述转子的底部部分的高度,高度变化是所述较轻流体相对于所述转子的底部部分的高度,其中,该项[高度变化÷h(L,0)]被看作小于1以避免所述转子的液泛;V(B)是所述不可变空间中的所述较轻流体体积,V(L,0)是在稳定状态下在所述可变空间中的所述较轻流体的体积。

5.如权利要求1所述的方法,其中,所述较重流体是水,而所述较轻流体是空气。

6.如权利要求1所述的方法,其中,所述较重流体是油,而所述较轻流体是空气。

7.如权利要求1所述的方法,其中,所述较重流体是气体,而所述较轻流体是轻质气体。

8.如权利要求1所述的方法,所述方法包括:

g.通过将所述传感器和输入喷嘴连接至微处理器,根据如下公式1和2的组合来限定油箱尺寸和所述较轻流体体积:P(A)的变化÷P(A,0)=[γ×高度变化÷h(L,0)]÷[1+{V(b)÷V(L,0)}],其中,P(A)是所述较轻流体的压力,P(A,0)是所述较轻流体处于均衡下的压力;γ是通常为1.2的常数;h(L,0)是所述较轻流体处于均衡下相对于所述转子的底部部分的高度,高度变化是所述较轻流体相对于所述转子的底部部分的高度,其中,该项[高度变化÷h(L,0)]被看作小于1以避免所述转子的液泛;V(B)是所述不可变空间中的所述较轻流体体积,V(L,0)是在稳定状态下在所述可变空间中的所述较轻流体的体积。

9.如权利要求1所述的方法,所述方法进一步包括:

h.将输入管道和输出管道的高度设定为彼此相关以便改变所允许的可变空间中的液位。

10.如权利要求1所述的方法,所述方法进一步包括:

i.提供与所述高度传感器通信的微处理器,所述微处理器可操作以:计算从所述转子的底部至所述较重流体液位的所述较轻流体的体积,将其与所述转子的所述最低点上方的所述较轻流体体积进行比较,并且在所述较轻和较重流体界面保持在所述可变空间中的条件下结合公式1和2来调节其体积。

11.如权利要求1所述的方法,其中,所述油箱空间的所述设定通过如下过程来完成:在所述第一油箱的侧部开设开口,不同形状和大小的第二油箱模块可以可移除地附接至所述侧部,所述第二油箱模块与所述第一油箱连通以允许期望范围的较轻流体体积。

12.一种用于维持油箱内的较轻流体和较重流体的体积的稳定状态均衡(定义为在至少一分钟的时间内不需要进一步注入较轻流体)的方法,所述油箱包括转子,所述油箱具有输送所述较重流体的输入管道和输出管道,其中,所述输入管道的水平面在所述输出管道上方,并且所述油箱包含用于将所述较轻流体输送到所述油箱中的入口,并且所述油箱包含高度传感器,所述高度传感器包括:微处理器,所述微处理器编程有如下公式以提供每种流体的特定体积:P(A)的变化÷P(A,0)=[γ×高度变化÷h(L,0)]÷[1+{V(b)÷V(L,0)}],其中,P(A)是所述较轻流体的压力,P(A,0)是所述较轻流体处于均衡下的压力;γ是通常为1.2的常数;h(L,0)是所述较轻流体处于均衡下相对于所述转子的底部部分的高度,高度变化是所述较轻流体相对于所述转子的底部部分的高度,其中,该项[高度变化÷h(L,0)]被看作小于1以避免所述转子的液泛;V(B)是所述不可变空间中的所述较轻流体体积,V(L,0)是在稳定状态下在所述可变空间中的所述较轻流体的体积。

13.一种实现油箱中的较轻流体与较重流体的均衡的方法,通过改变位于所述油箱中的所述较重流体与转子的最低点之间的所述较轻流体的体积以将转子的叶片保持在不接近所述较重流体的油箱内部来实现,所述方法包括:

a.设定特定系统的压力变化的参数;

b.将油箱形状和容积以及入口管道和出口管道的液位构造为使得均衡点始终处于可变空间中。

14.如权利要求13所述的方法,其中,所述油箱形状和容积被构造为使得所述可变空间具有的误差幅度为至少0.5个大气压。

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