(57)【要約】【課題】発電システムに用いるためのベーンコンディショニング装置を提供すること。【解決手段】本開示は、発電システムに用いるためのベーンコンディショニング装置の実施形態について開示する。これらの実施形態は、発電システム内のベーンセパレータに突き当たってベーンセパレータの温度を変化させる、１以上の流体流を発生する。一実施形態ではベーンコンディショニング装置は、加圧された供給空気を高温流体流及び低温流体流に変換するためのボルテックス管を備える。流れ制御装置は、ボルテックス管に結合してベーンセパレータへの高温流体流及び低温流体流の流れを調節する。【選択図】図１
2013245679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電システムのベーン段に結合することができるベーンコンディショニング装置であって、
供給流体を高温流体流及び低温流体流に変換するベーンコンディショニング流体発生器と、
前記高温流体流及び前記低温流体流を受け取るように前記ベーンコンディショニング流体発生器に結合された流れ制御装置であって、前記ベーン段内のベーンセパレータの温度を変化させるように、前記高温流体流及び前記低温流体流の一方又は両方を導くための複数の動作状態を有する、流れ制御装置と
を備える、ベーンコンディショニング装置。
【請求項２】
前記ベーンコンディショニング流体発生器が機械的に前記供給流体を前記高温流体流及び前記低温流体流に変換する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記ベーンコンディショニング流体発生器がボルテックス管を備える、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記高温流体流は、湿気が前記ベーンセパレータの表面上に凍結するのを防止するために、前記ベーンセパレータの前記温度を上昇させることができる温度を有する、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記低温流体流が、蒸気から液体への空気中の水蒸気の相変化を促進するために、前記ベーンセパレータの前記温度を低下させることができる温度を有する、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記複数の動作状態が、前記高温流体流を前記ベーンセパレータに導くための第１の状態を含む、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記複数の動作状態が、前記低温流体流を前記ベーンセパレータに導くための第２の状態を含む、請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記流れ制御装置に結合され、プロセッサと、メモリと、メモリ上に記憶され前記プロセッサによって実行されるように構成された実行可能命令とを備えるコントローラをさらに備え、前記実行可能命令は、センサからの入力に応答して前記流れ制御装置の状態を変化させるための実行可能命令を含む、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記センサが前記ベーンセパレータの前記温度を測定する、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記実行可能命令が、前記高温流体流及び前記低温流体流の１つの温度を変化させるための実行可能命令をさらに含む、請求項８記載の装置。
【請求項１１】
発電システム内のベーンセパレータの温度を変化させるためのシステムであって、
第１の排出口及び第２の排出口を有するボルテックス管と、
前記第１の排出口及び前記第２の排出口に結合された流れ制御装置と、
前記流れ制御装置に結合され、プロセッサと、メモリと、メモリ上に記憶され前記プロセッサによって実行されるように構成された実行可能命令とを備えるコントローラであって、前記実行可能命令は、高温流体を前記ボルテックス管から前記ベーンセパレータに導くための第１の状態、及び低温流体を前記ボルテックス管から前記ベーンセパレータに導くための第２の状態にて前記流れ制御装置を動作させるための実行可能命令を含む、コントローラと
を備える、システム。
【請求項１２】
前記コントローラに結合され、前記ベーンセパレータの表面の温度を反映する入力を発生するベーン温度センサをさらに備え、前記実行可能命令は、前記ベーン温度センサからの前記入力に応答して前記第１の状態及び前記第２の状態を選択するための実行可能命令を含む、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
前記コントローラに結合され、前記発電システムを通って流れる空気の温度を反映する入力を発生する室温センサをさらに備え、前記実行可能命令は、前記室温センサからの前記入力に応答して前記第１の状態及び前記第２の状態を選択するための実行可能命令を含む、請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
前記実行可能命令が、前記発電システムを取り囲む環境の気象条件に応答して前記第１の状態及び前記第２の状態を選択するための実行可能命令を含む、請求項１１記載のシステム。
【請求項１５】
前記実行可能命令が、前記高温流体及び前記低温流体の温度を設定するように前記ボルテックス管を動作させるための実行可能命令を含む、請求項１１記載のシステム。
【請求項１６】
ターボ機械と、
前記ターボ機械に結合され、空気を周囲環境から前記ターボ機械に導く注入口システムであって、ベーンセパレータを有する注入口フィルタハウジングを備える、注入口システムと、
前記注入口フィルタハウジングに結合されたベーンコンディショニング装置であって、供給流体を、前記注入口システム内を流れる空気より低い温度まで前記ベーンセパレータを冷却するための第１の温度の第１の流体流と、前記注入口システム内を流れる空気より高い温度まで前記ベーンセパレータを暖めるための第２の温度の第２の流体流とを含む複数の流体流に変換する、ベーンコンディショニング装置と
を備える、発電システム。
【請求項１７】
前記ターボ機械が前記供給流体を供給する、請求項１６記載の発電システム。
【請求項１８】
前記ベーンコンディショニング装置が、前記供給流体を受け取るボルテックス管を備える、請求項１６記載の発電システム。
【請求項１９】
前記ベーンコンディショニング装置に結合され、プロセッサと、メモリと、メモリ上に記憶され前記プロセッサによって実行されるように構成された実行可能命令とを備えるコントローラをさらに備え、前記実行可能命令は、センサからの入力に応答して流れ制御装置の状態を変化させるための実行可能命令を含む、請求項１６記載の発電システム。
【請求項２０】
前記コントローラに結合されたセンサをさらに備え、前記センサは入力を供給し、前記実行可能命令は、前記入力に応答して前記複数の流体流の温度を選択するための実行可能命令を含む、請求項１９記載の発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は発電システムに関し、より詳細にはターボ機械（例えばガス及び蒸気タービン）を配備した発電システムに見られるベーンセパレータの温度を修正することができる装置及びシステムの例に関する。
【背景技術】
【０００２】
降水及び／又は他の湿気に曝されることにより、最終的には、ターボ機械の部品への腐食及び／又は他の損傷が生じ得る。湿気がターボ機械に入ることを防止するために発電システムは、発電システムに入る及び／又はそれを通って流れる空気から、湿気（及び／又は煤塵  及び／又は破片）を分離するのに役立つベーンセパレータを組み込むことができる。一般にベーンセパレータは空気注入口から入る空気から湿気を除去するが、このような部品は水滴の最も小さいものを捕捉又は取り込むための解決策にはならない。さらに寒冷な温度が優勢な環境では、ベーンセパレータは凍結又は氷結し得る。これらの条件はベーンセパレータの有効性を減少させるだけでなくターボ機械の全体的な性能に影響を与える場合があり、それによりベーンセパレータの表面から氷を砕いて除去するために保守要員によるかなりの介入を必要とし得る。
【０００３】
上記で述べたことは単に一般的な背景情報を示したものであり、特許請求される主題の範囲を決定する補助として用いられることを意図したものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７１９８０３６号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、発電システムに用いるためのベーンコンディショニング装置の実施形態について開示する。これらの実施形態は、発電システム内のベーンセパレータに突き当たってベーンセパレータの温度を変化させる、１以上の流体流（例えば空気）を発生する。一実施形態ではベーンコンディショニング装置は、加圧された供給流体を高温流体流及び低温流体流に変換するためのボルテックス管を備える。流れ制御装置は、ボルテックス管に結合してベーンセパレータへの高温流体流及び低温流体流の流れを調節する。提案される装置の実施形態の利点は、諸実施形態がベーンセパレータの温度を変化させることにより、多種多様な液滴を捕捉し、例えば着氷性の霧及び他の氷結条件などの悪天候条件時に起こり得る着氷を防止することである。
【０００６】
本開示は、一実施形態では、発電システムのベーン段に結合することができるベーンコンディショニング装置について開示する。ベーンコンディショニング装置は、供給流体を高温流体流及び低温流体流に変換するベーンコンディショニング流体発生器を備える。ベーンコンディショニング装置はまた、高温流体流及び低温流体流を受け取るようにベーンコンディショニング流体発生器に結合された流れ制御装置を備える。流れ制御装置は、ベーン段内のベーンセパレータの温度を変化させるように、高温流体流及び低温流体流の一方又は両方を導くための複数の動作状態を有する。
【０００７】
本開示はまた、一実施形態では、発電システム内のベーンセパレータの温度を変化させるためのシステムについて開示する。システムは、第１の排出口及び第２の排出口を有するボルテックス管と、第１の排出口及び第２の排出口に結合された流れ制御装置とを備える。システムは又は、流れ制御装置に結合されたコントローラを備え、コントローラは、プロセッサと、メモリと、メモリ上に記憶されプロセッサによって実行されるように構成された実行可能命令とを備える。一例では実行可能命令は、高温流体をボルテックス管からベーンセパレータに導くための第１の状態、及び低温流体をボルテックス管からベーンセパレータに導くための第２の状態にて流れ制御装置を動作させるための実行可能命令を含む。
【０００８】
本開示はさらに、一実施形態では、ターボ機械と、ターボ機械に結合された注入口システムとを備える発電システムについて開示する。注入口システムは、空気を周囲環境からターボ機械に導き、注入口システムは、ベーンセパレータを有する注入口フィルタハウジングを備える。発電システムはまた、注入口フィルタハウジングに結合されたベーンコンディショニング装置を備える。ベーンコンディショニング装置は、供給流体を、注入口システム内を流れる空気より低い温度までベーンセパレータを冷却するための第１の温度の第１の流体流と、注入口システム内を流れる空気より高い温度までベーンセパレータを暖めるための第２の温度の第２の流体流とを含む複数の流体流に変換する。
【０００９】
本発明についてのこの簡単な説明は、１以上の例示的実施形態による本明細書に開示される主題の簡単な概説を示すためのみであり、特許請求の範囲を解釈するため、又は本発明の範囲を定義する又は限定するための指針となるものではなく、これは添付の特許請求の範囲のみによって定義される。この簡単な説明は、詳細な説明において以下でさらに述べられる諸概念の例示の選択の導入を簡単な形で行うために示される。この簡単な説明は、特許請求される主題の主要な特徴又は本質的な特徴を特定するものではなく、特許請求される主題の範囲の決定において補助として用いられるためのものでもない。この特許請求される主題は、背景において記載されたいずれか又はすべての欠点を解決する実装形態に限定されない。
【００１０】
本発明の特徴を理解できるように、添付の図面にその一部が示されるいくつかの実施形態を参照して、本発明の詳細な説明を読むことができる。しかし図面は本発明のいくつかの実施形態のみを示しておりしたがって、本発明の範囲は他の等しく有効な実施形態も包含するので、本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではないことに留意されたい。図面は必ずしも原寸に比例して描かれてなく、一般に本発明のいくつかの実施形態の特徴を示すことに重点が置かれる。図面では、同様な番号は様々な図を通して同様な部分を示すために用いられる。したがって本発明のさらなる理解のために、図面に関連して読まれる以下の詳細な説明を参照することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】発電システム上の注入口システムの一部としての例示的なベーンコンディショニング装置の側面概略図である。
【図２】他の例示的なベーンコンディショニング装置の概略図である。
【図３】図２のベーンコンディショニング装置に対する例示的なフローパターンを示す図である。
【図４】図１及び図２のベーンコンディショニング装置などのベーンコンディショニング装置に用いるためのボルテックス管の一例を示す図である。
【図５】図１の発電システムに見られるベーンセパレータの一例を示す図である。
【図６】本開示のベーンコンディショニング装置を含むことができる、ベーンセパレータの温度を変化させるためのシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下の説明は、ターボ機械（例えばガス又は蒸気タービン）の動作を改善することができる、装置及び関連する発電システムの特徴を明らかにする。概して諸特徴は、ターボ機械に入る空気から凝縮物（例えば水蒸気及び／又は水滴）を除去するのに役立つ。一態様では装置は、発電システムの注入口システムに見られるベーンセパレータに流体を導入する。流体の例には、気体（例えば空気及び／又は外気）、並びに液体（例えば水、冷却剤など）を含むことができる。
【００１３】
図１は、発電システム１０２と共に用いるための例示的なベーンコンディショニング装置１００（「装置１００」とも呼ぶ）の一実装形態の概略図を示す。一例では発電システム１０２は、注入口システム１０４と、圧縮機１０８を有するターボ機械１０６とを特色とする。動作時は圧縮機１０８は、注入口システム１０４を通して空気１１０を引き込んでターボ機械１０６での燃焼を促進する。
【００１４】
次に図１の図の左から右へ移動して、空気１１０は気象フード１１２を通って注入口フィルタハウジング１１４内へ進行する。空気１１０は、注入口フィルタハウジング１１４の内側に見られるフィルタ段１１６、及び１以上のベーン段（例えば前面ベーン段１１８、及び後面ベーン段１２０）に遭遇する。フィルタ段１１６は、空気１１０から煤塵を除去するフィルタ媒体１２２を備えることができる。ベーン段１１８、１２０は、空気１１０内に見られる水蒸気を取り込むように配置された複数のベーンセパレータ１２４を備えることができる。トランジションピース１２６は注入口フィルタハウジング１１４を注入口ダクト１２８に結合する。これらの要素の物理的特性は、空気１１０の流れにおける一定の流れ特性（例えば速度、圧力など）を生じるのに役立つ。注入口ダクト１２８の内側で空気１１０は、１以上の他の要素例えば、サイレンサ１３０、加熱システム１３２、及びスクリーン要素１３４に遭遇することができる。要素１３０、１３２、１３４は、空気１１０が注入口システム１０４を通ってターボ機械１０６まで進行するのに従って、空気１１０をさらにコンディショニングするために有用となる。
【００１５】
図１に示されるように一実施形態では、装置１００は、圧縮機１０８及び／又は別個の流体供給源１３６（例えば圧縮空気供給源、加圧液体供給源など）に結合する。この構成は、供給流体１３８（例えば気体及び／又は液体）を圧力下で装置１００に供給する。一実施形態では装置１００は、供給流体１３８を複数の流体流（例えば第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２）に変換する。装置１００は、流体流１４０、１４２を注入口フィルタハウジング１１４に送り、以下でさらに述べるように流体流１４０、１４２はベーンセパレータ１２４の温度を変更する。
【００１６】
流体流１４０、１４２は、ベーンセパレータ１２４の温度を上昇又は低下させるための、様々な温度での温かい及び／又は冷たい流体（集合的に「ベーンコンディショニング流体」と呼ぶ）（例えば空気）を含むことができる。一例ではベーンコンディショニング流体の温度は、ベーンセパレータ１２４の温度を空気１１０の室温より上昇させる。結果としてのベーンセパレータ１２４の温度により、空気１１０内の水蒸気はベーンセパレータ１２４の表面上に凍結できないようになる。この特徴は、濃霧及び着氷性の霧の条件を示す環境内で発電システム１０２（図１）が動作するときに生じ得る着氷を防止する。他の例ではベーンコンディショニング流体は、ベーンセパレータ１２４の温度を空気１１０の温度より低下させる。この低下された温度ではベーンセパレータ１２４は、空気１１０内の水蒸気がベーンセパレータ１２４の表面上で気相から液相に凝縮する、いわゆる「コールドフィンガ効果（cold finger effect）」を誘起することができる。コールドフィンガ効果はまた、ベーンセパレータ１２４が捕捉した水滴を結合又は合体させて、移動する空気１１０がベーンセパレータ１２４の表面から注入口システム１０４の他の部分に運ぶ可能性が低くなる、より大きな（例えば１０ミクロンより大きな）水滴を形成させる。
【００１７】
図２及び図３は、上述のベーンコンディショニング流体を発生することができる、ベーンコンディショニング装置２００（「装置２００」とも呼ぶ）の他の例の概略ブロック図を示す。図２は、ベーンコンディショニング装置２００の概略ブロック図を示す。図３は、動作時例えば、図１の発電システム１０２の動作時に生じる流体の流れの全体的な方向を示すために、図２の概略図上に矢印で例示的な流体フローパターンを示す。
【００１８】
まず図２を参照すると装置２００は、ベーンコンディショニング流体発生器２０２と、流れ制御装置２０４とを含む。ダクト２０６は、装置２００の部品を一緒に結合し、供給源１０８、１３６、及び注入口フィルタハウジング１１４に結合する。ダクト２０６の例は、管、導管、及びそれを通って流体が例えばベーンコンディショニング流体発生器２０２及び流れ制御装置２０４の中で及びそれらの間で流れることができる同様な要素を含む。一例ではベーンコンディショニング流体発生器２０２は、供給注入口２０８と、１対の調整済み流体排出口（例えば第１の調整済み流体排出口２１０及び第２の調整済み流体排出口２１２）とを有する。流れ制御装置２０４は、ベーンコンディショニング流体発生器２０２上の調整済み流体排出口２１０、２１２に結合する１対の調整済み流体注入口（例えば第１の調整済み流体注入口２１４及び第２の調整済み流体注入口２１６）を有する。流れ制御装置２０４はまた、１対のベーン段排出口（例えば第１のベーン段排出口２１８及び第２のベーン段排出口２２０）を有し、これらは注入口フィルタハウジング１１４に結合することができる。
【００１９】
図３の流体フローパターンは、装置２００内の流体の流れの方向を示す。動作時はベーンコンディショニング流体発生器２０２は、供給流体１３８を高温流体流２２２及び低温流体流２２４に変換する。比較的には高温流体流２２２は、低温流体流２２４の温度より高い温度を有する。流れ制御装置２０４の動作により、高温流体流２２２及び低温流体流２２４、並びにそれらの組み合わせを、第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２として注入口フィルタハウジング１１４に送ることができる。
【００２０】
流れ制御装置２０４の例は、第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２の温度を決定する１以上の動作状態にて動作することができる。これらの動作状態を達成するために流れ制御装置２０４は、信号に応答して動作する１以上の要素、例えば弁（例えば電磁弁）を備えることができる。これらの要素は例えば、それを通る流体の流れを許可しかつ／又は阻止する開路位置と閉路位置とを有することができる。一実装形態では流れ制御装置２０４の動作状態は、高温流体流２２２が第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２の一方又は両方として流れることを可能にする第１の状態と、低温流体流２２４が第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２の一方又は両方として流れることを可能にする第２の状態とを含む。例えば高温流体流２２２及び低温流体流２２４を一緒に混合することによって、第１の流体流１４０及び第２の流体流１４２の温度を管理するために他の動作状態も存在することができる。
【００２１】
様々な要因によって動作状態（例えば第１の状態及び第２の状態）の選択を決定することができる。例えば発電システム１０２の近くに広がる気象条件は、霜取り、溶解のため、及びベーン（例えば図１のベーンセパレータ１２４）の表面上の着氷を防止するために、第１の状態での流れ制御装置２０４の動作を必要とし得る。一方、高い湿度及び霧の条件では、飽和空気１１０からの水蒸気の凝縮を促進するために、第２の状態での流れ制御装置２０４の動作を必要とし得る。
【００２２】
図４は、可動部分のないボルテックス管３０２及び／又は関連する機械装置の形でのベーンコンディショニング流体発生器３００の一例を示す。ボルテックス管３０２は、供給流体３０４（例えば図１、図２、及び図３の供給流体１３８）を、高温流体流３０６（例えば図３の高温流体流２２２）と、低温流体流３０８（例えば図３の低温流体流２２４）とに分離することができる。ボルテックス管３０２は、細長い管状体３１０と、ノズル要素３１２とを含む。ボルテックス管３０２の例は、−１０℃までの温度の低温流体、及び１２５℃までの温度の高温流体を発生することができる。供給流体３０４の圧力は、１０ｐｓｉｇから１２０ｐｓｉｇとすることができる。
【００２３】
図４に示されるように一実施形態では、圧縮された供給流体３０４は円周に沿ってボルテックス管３０２内に注入される。流体の一部は中心に内向きに回転し、細長い管状体３１０に沿って長手方向に進行し、そこでノズル要素３１２はその内部の流体の旋回カラム（すなわち渦）を向かわせる。この特徴は、流体の２つのカラム、例えば内側カラムと外側カラムとを生成する。一実施形態では流体の内側カラムからの熱は、外側カラムに伝達する。細長い管状体３１０は、流体の外側カラムへの熱エネルギー伝達の結果として冷やされた流体の内側カラムを、低温流体流３０８として細長い管状体３１０の一方の端部から外へ導く。流体の外側カラムは、ノズル要素３１２の近くの細長い管状体３０２の反対側の端部から外へ高温流体流３０６として排出する。一例では、細長い管状体３１０に対するノズル要素３１２の位置によって、高温流体流３０６及び低温流体流３０８の特性（例えば温度、速度、流量など）が制御される。
【００２４】
図５は、ベーン段（例えば、図１のベーン段１１８、１２０）に用いるためのベーンセパレータ４００の一例を示す。ベーンセパレータ４００は曲線状体４０２を含み、曲線状体４０２は曲線状体４０２の第１の側４０６から第２の側４０８に延びる複数の流路４０４を有する。流路４０４は、ベーンコンディショニング流体４１０が通って流れるのを可能にするように、開いた端部を有する。上述のようにベーンコンディショニング流体４１０は、曲線状体４０２の温度を上昇させる及び低下させるように変化する温度での流体を含むことができる。
【００２５】
曲線状体４０２の例は一般に、空気（例えば図１の空気１１０）が、比較的小さな抵抗（例えば抗力）でベーンセパレータ４００を横断して流れることを可能にする空気力学的形状を有する。しかし空気の経路内に置かれたときはベーン４００は、例えば凝縮によって空気から液体及び／又は煤塵を除去するのを促進するように適切な抵抗を生じる。流路４０４は、凝縮した液体がその中へ流れることができる容器領域となる。一例では流路４０４はまた、液体がベーン４００から例えばベーン段の排水管又は他の領域へ流れ出るための導管を形成する。
【００２６】
図６は、発電システムを通って流れる空気（例えば図１の空気１１０）内の液体の凝縮を促進するためのベーンセパレータの温度を修正するためのシステム５００の概略図を示す。システム５００は、ベーンコンディショニング装置５０２と、動作を達成するように装置５０２と信号を交換することができるコントローラ５０４とを含む。コントローラ５０４は、プロセッサ５０６、メモリ５０８、及び制御回路５１０を有する。バス５１２は、コントローラ５０４の部品を結合してコントローラ５０４の１つの部品から他の部品への信号、データ、及び情報の交換を可能にする。一例では制御回路５１０は、センサ（例えば周囲湿度センサ５１６、室温センサ５１８、及びベーンセパレータ温度センサ５２０）に結合する検出回路５１４を備える。制御回路５１０はまた、流れ制御回路５２２と、ベーンコンディショニング装置５０２に結合するベーンコンディショニング流体発生器回路５２４とを含む。より具体的には、流れ制御回路５２２は、例えば流れ制御装置５２６と結合することができ、ベーンコンディショニング流体発生器回路５２４は、例えばボルテックス管５２８と結合することができる。
【００２７】
部品のこの構成により、ベーンセパレータを加熱及び／又は冷却する流体流の温度を制御するためのベーンコンディショニング装置５０２の動作を規定することができる。例えばセンサ５１６、５１８、５２０の１つ又は複数は、発電システムを取り囲む環境についての情報に関する信号（すなわち入力）を供給することができる。この情報は、気象情報（例えば温度、相対湿度、気圧など）、並びに発電システムの内部、例えば注入口システム１０４（図１）の内部の条件についての情報を含むことができる。一例ではベーンセパレータ温度センサ５２０は、ベーンセパレータの温度を監視するための熱電対（又は一例では熱電対のアレイ）を備える。熱電対からのデータはコントローラ５０４に、流体流の温度を変化させるようにベーンコンディショニング装置５０２に指示する信号（すなわち出力）を発生させる。この部品の組み合わせは帰還ループを形成することができ、それによりシステム５００がベーンセパレータの温度の動的な制御をもたらすことが可能になる。
【００２８】
コントローラの要素の特徴により、この帰還ループの動作、及び全体としてベーンコンディショニング装置５０２の制御を容易にすることができる。コントローラ５０４及びその構成上の部品は例えば、それら自体の間で、及び／又は他の回路（及び／又は装置）と通信することができ、それらは高レベル論理機能、アルゴリズム、並びに実行可能命令（例えばファームウェア及びソフトウェア命令及びプログラム）を実行する。このタイプの例示的な回路は非限定的に、抵抗器、トランジスタ、ダイオード、スイッチ、及びコンデンサなどの個別要素を含む。プロセッサ５０４の例は、マイクロプロセッサ、並びにフィールドプログラマブルゲートアレイ（「ＦＰＧＡ」）及び特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）などの他の論理デバイスを含む。個別要素、回路、及びデバイスのすべては個々には当業者によって一般に理解される形で機能するが、本明細書で開示され説明される概念を全体的に実現するのは、機能的な電気的グループ及び回路へのそれらの組み合わせ及び統合化である。
【００２９】
システム５００内の部品の構造は、ベーンコンディショニング装置５０２が発生する流体流の温度に関するいくつかの決定を可能にする。例えばコントローラ５０４の電気回路は、理論的分析及び論理動作を物理的に表すことができ、かつ／又は生じる変化の性質、内容、及び起源の１つ又は複数を正しく反映し、例えば制御回路５１０内の、対応する制御回路によって供給される流れ制御装置５２６及びベーンコンディショニング流体発生器５２８への相対的入力によって反映される、出力及び／又は出力への値を割り当てるようにそれぞれが動作する、アルゴリズム、比較分析、及び／又は決定論理ツリーを物理的な形で再現することができる。
【００３０】
一実施形態ではプロセッサ５０６は、流れ制御装置５２６及びベーンコンディショニング流体発生器５２８の動作を指示するかつ／又は制御するように構成された、ＡＳＩＣ及び／又はＦＰＧＡなどの中央処理装置（ＣＰＵ）である。このプロセッサはまた、本明細書で述べられる部品の動作を制御することができる状態機械回路又は他の適当な部品を含むことができる。メモリ５０８は揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含み、ソフトウェア（又はファームウェア）命令を含む実行可能命令、及び構成設定を記憶することができる。検出回路５１４、流れ制御回路５２２、及びベーンコンディショニング流体発生器回路５２４のそれぞれは、固体デバイスなどの独立型デバイスを含むことができる。これらのデバイスの例は、プロセッサ５０６、メモリ５０８、及びシステム５００内のその実装形態に関連してコントローラ５０４の動作を容易にするための他の関係する回路を含む様々な部品を収容することができる、プリント回路基板及び半導体などの基板に搭載することができる。
【００３１】
しかし、図６はプロセッサ５０６と、メモリ５０８と、制御回路５１０の部品とを、個別回路及び個別部品の組み合わせとして示すがそうでなくてもよい。例えばこれらの部品の１つ又は複数は、単一の集積回路（ＩＣ）又は他の部品を備えることができる。他の例としてプロセッサ５０６は、ＲＡＭ及び／又はＲＯＭなどの内部プログラムメモリを含むことができる。同様にこれらの部品のいずれかの１以上の機能は、追加の部品（例えば複数のプロセッサ又は他の部品）にわたって分散させることができる。
【００３２】
本明細書で用いられる単数形で記載され「ａ」又は「ａｎ」の語が先行する要素又は機能は、そのような除外が明示的に記載されない限り、複数の前記要素又は機能を除外しないものと理解されるべきである。さらに特許請求される本発明の「一実施形態」との言及は、記載された特徴を組み込んだ他の実施形態の存在を除外するものと解釈されるべきではない。
【００３３】
本文書の説明は、最良の形態を含む、本発明を開示するため、及びまた当業者が、装置又はシステムの製造すること及び使用すること、並びに組み込まれた方法を行うことを含み、本発明を実施することを可能にするために、例を用いている。本発明の特許性のある範囲は特許請求の範囲によって定義され、当業者が思い付く他の例を含み得る。このような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、又はそれらが特許請求の範囲の文言とわずかな差異しか有しない等価な構造要素を含む場合は、特許請求の範囲に包含されることが意図される。
【符号の説明】
【００３４】
１００  ベーンコンディショニング装置
１０２  発電システム
１０４  注入口システム
１０６  ターボ機械
１０８  圧縮機
１１０  空気
１１２  気象フード
１１４  注入口フィルタハウジング
１１６  フィルタ段
１１８  前面ベーン段
１２０  後面ベーン段
１２２  フィルタ媒体
１２４  ベーンセパレータ
１２６  トランジションピース
１２８  注入口ダクト
１３０  サイレンサ
１３２  加熱システム
１３４  スクリーン要素
１３６  別個の流体供給源
１３８  供給流体
１４０  流体流
１４２  流体流
２００  ベーンコンディショニング装置
２０２  ベーンコンディショニング流体発生器
２０４  流れ制御装置
２０６  ダクト
２０８  供給注入口
２１０  第１の調整済み流体排出口
２１２  第２の調整済み流体排出口
２１４  第１の調整済み流体注入口
２１６  第２の調整済み流体注入口
２１８  第１のベーン段排出口
２２０  第２のベーン段排出口
２２２  高温流体流
２２４  低温流体流
３００  ベーンコンディショニング流体発生器
３０２  ボルテックス管
３０４  供給流体
３０６  高温流体流
３０８  低温流体流
３１０  管状体
３１２  ノズル要素
４００  ベーンセパレータ
４０２  曲線状体
４０４  流路
４０６  第１の側
４０８  第２の側
４１０  コンディショニング流体
５００  システム
５０２  ベーンコンディショニング装置
５０４  コントローラ
５０６  プロセッサ
５０８  メモリ
５１０  制御回路
５１２  バス
５１４  検出回路
５１６  湿度センサ
５１８  温度センサ
５２０  ベーンセパレータ温度センサ
５２２  流れ制御回路
５２４  ベーンコンディショニング流体発生器回路
５２６  流れ制御装置
５２８  ボルテックス管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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