用于蒸发冷却器的合成介质垫和用于蒸发冷却的方法技术

技术编号:16363878 阅读:56 留言:0更新日期:2017-10-10 19:31
本发明专利技术涉及用于蒸发冷却器的合成介质垫和用于蒸发冷却的方法,具体而言,合成介质垫(38,40,50,66,96)构造成布置在用于燃气涡轮机的蒸发冷却器(20)的堆叠(28)中,其中合成介质垫包括高密度介质垫(40)和低密度介质垫(38)。垫的前面和后面可具有表面图案,诸如槽(44,78)和脊(42,76),以给垫提供支撑。

Synthetic media pad for evaporative cooler and method for evaporative cooling

The present invention relates to a synthetic medium pad evaporative cooler and method for evaporative cooling, specifically, a synthetic medium pad (38,40,50,66,96) configured for evaporative cooler arranged in a gas turbine (20) stack (28), the synthetic medium including high density medium pad pad (40) and medium (low density pad 38). The front and back of the pad may have surface patterns such as grooves (44,78) and ridges (42,76) to provide support to the cushion.

【技术实现步骤摘要】
用于蒸发冷却器的合成介质垫和用于蒸发冷却的方法
本专利技术涉及蒸发冷却器中的介质垫(mediapad),且特别是用于工业燃气涡轮机的入口导管中的蒸发冷却器。
技术介绍
工业燃气涡轮机摄入空气,压缩空气,将其与燃料混合,燃烧混合物并使用得到的燃烧气体来驱动产生功率的涡轮。由燃气涡轮机产生的功率部分地与由涡轮摄入的空气的含水量和温度相关。空气的水含量越高,且温度越低,则燃气涡轮机的功率输出越大。蒸发冷却器增高由燃气涡轮机摄入的空气的水含量并降低其温度。它们典型地在环境空气干燥灯泡温度高,例如,高于80华氏度(25摄氏度),且相对湿度低,例如,低于百分之四十的时候使用。在高温和低湿条件下,蒸发冷却器可以使燃气涡轮机的功率输出增加百分之五、百分之十或更多。蒸发冷却器向流入燃气涡轮机的入口空气添加水。水流过跨越入口空气导管延伸的介质垫。流过导管的空气使介质上的水蒸发。蒸发冷却空气并且增加空气的湿度。冷却的、潮湿的空气具有比热的、干燥的空气更大的密度。更高的密度增加了空气的质量流率,这增加了燃气涡轮机的功率输出和效率。常规的介质垫最常见地由纸形成。最近已经做出努力来由合成材料形成介质垫。这些努力不是完全成功的,因为不能形成这样的合成材料,其在入口中不产生过多压力损耗同时保持适当的冷却效率。
技术实现思路
本文设想并公开了一种蒸发冷却器,其配置成用于燃气涡轮机或其他装置,冷却器包括配置成安装在入口腔室中的合成介质垫的堆叠,入口腔室具有通向环境空气的入口和联接到至燃气涡轮机或其他装置的空气入口的出口,其中该合成介质垫包括高密度合成介质垫和低密度合成介质垫。本文公开了设想的合成介质垫,其配置成以安装在空气入口腔室中的堆叠布置,空气入口腔室具有通向环境空气的入口和联接到至燃气涡轮机的空气入口的出口,其中该合成介质垫包括高密度合成介质垫和低密度合成介质垫。本文设想并公开了一种用来形成用于蒸发冷却器的合成介质垫的堆叠的方法,该方法包括:在堆叠中布置合成纤维的高密度合成介质垫,其中高密度介质垫中的纤维密度高于第一阈值密度;在堆叠中布置合成纤维的低密度合成介质垫,其中低密度介质垫的纤维密度低于第二阈值密度,该第二阈值密度低于第一阈值密度,以及将该堆叠定位在蒸发冷却器中,使得该堆叠的前表面面向吸入入口腔室的空气,且后表面面向通向到燃气涡轮机的入口的空气通道。技术方案1.一种构造成用于装置的蒸发冷却器,所述冷却器包括合成介质垫的堆叠,其中所述堆叠构造成安装在入口腔室中,所述入口腔室具有通向环境空气的入口和将联接到至所述装置的空气入口的出口,其中所述合成介质垫包括高密度合成介质垫和低密度合成介质垫。实施方式1.一种构造成用于装置(12)的蒸发冷却器(20),所述冷却器包括(28)合成介质垫(38,40,50,66,96)的堆叠,其中所述堆叠构造成安装在入口腔室(14)中,所述入口腔室具有通向环境空气的入口,和联接到至所述装置的空气入口的出口,其中所述合成介质垫包括高密度合成介质垫(40)和低密度合成介质垫(38)。实施方式2.如实施方式1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫(38,40,50,66,96)由聚酯或玻璃纤维形成,并且所述高密度合成介质垫具有大于所述低密度合成介质垫中的纤维密度的纤维密度。实施方式3.如实施方式2所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫(40)的密度是所述低密度合成介质垫(38)的密度的至少两倍。实施方式4.如实施方式1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫(40)在所述堆叠中与所述低密度合成介质垫(38)交替。实施方式5.如实施方式1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫(38,40,50,66,96)每个都由聚酯或玻璃纤维形成。实施方式6.如实施方式1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述低密度介质垫(38)包括侧面,且所述侧面上的表面图案包括平行的脊和槽(42,44,56,60,68,76,78,88,90,98)。实施方式7.如实施方式6所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述平行的脊(42)每个顶峰(48)都在所述堆叠的后半部中,并且从所述顶峰(48)向所述堆叠的前面(34)向下倾斜。实施方式8.如实施方式6所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述平行的脊(42)在所述堆叠的前面(34,62)和后面(36,54)之间是波状的。实施方式9.如实施方式1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述堆叠的前面(34)覆盖所述入口腔室(14)中的整个空气流通道。实施方式10.一种形成用于蒸发冷却器(20)的合成介质垫(38,40,50,66,96)的堆叠(28)的方法,所述方法包括:在所述堆叠中布置合成纤维的高密度合成介质垫,其中所述高密度合成介质垫(40)中的纤维密度高于第一阈值密度;在所述堆叠中布置合成纤维的低密度介质垫(38),其中所述低密度介质垫中的纤维密度低于第二阈值密度,所述第二阈值密度低于所述第一阈值密度,以及将所述堆叠定位在所述蒸发冷却器中,使得所述堆叠的前表面(34,62)面向吸入入口腔室的空气,而后表面(36,54)面向通向到燃气涡轮机的入口的空气通道。实施方式11.如实施方式10所述的方法,其特征在于,还包括向所述低密度合成介质垫的侧面施加热量,以使在侧面处的纤维变形,从而在所述侧面上形成包括平行的脊和槽(42,44,68,70)的表面图案。实施方式12.如实施方式10所述的方法,其特征在于,还包括向所述高密度合成介质垫的侧面施加热量,以使在侧面处的纤维变形,从而在所述侧面上形成包括平行的脊和槽(42,44,56,60,68,76,78,88,90,98)的表面图案。实施方式13.如实施方式10所述的方法,其特征在于,布置步骤包括将所述高密度合成介质垫(40)在所述堆叠中布置成与所述低密度合成介质垫(38)交替。实施方式14.如实施方式10所述的方法,其特征在于,所述低密度介质垫(38)包括侧面,且所述侧面上的表面图案包括平行的脊和槽(42,44,56,60,68,76,78,88,90,98)。实施方式15.如实施方式14所述的方法,其特征在于,所述平行的脊(42)每个顶峰(48)都在所述堆叠的后半部中,并且从所述顶峰(48)向所述堆叠的前面(34)向下倾斜。技术方案2.如技术方案1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫由聚酯或玻璃纤维形成,并且所述高密度合成介质垫具有大于所述低密度合成介质垫中的纤维密度的纤维密度。技术方案3.如技术方案2所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫的密度是所述低密度合成介质垫的密度的至少两倍。技术方案4.如技术方案1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫在所述堆叠中与所述低密度合成介质垫交替。技术方案5.如技术方案1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫每个都由聚酯或玻璃纤维形成。技术方案6.如技术方案1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述低密度合成介质垫包括侧面,且所述侧面上的表面图案包括平行的脊和槽。技术方案7.如技术方案6所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述平行的脊每个顶峰都在所述堆叠的后半部中,并且从所述顶峰向所述堆叠的前面向下倾斜。技术方案8.如技术方案6所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述平行的本文档来自技高网...
用于蒸发冷却器的合成介质垫和用于蒸发冷却的方法

【技术保护点】
一种构造成用于装置(12)的蒸发冷却器(20),所述冷却器包括(28)合成介质垫(38, 40, 50, 66, 96)的堆叠,其中所述堆叠构造成安装在入口腔室(14)中,所述入口腔室具有通向环境空气的入口,和联接到至所述装置的空气入口的出口,其中所述合成介质垫包括高密度合成介质垫(40)和低密度合成介质垫(38)。

【技术特征摘要】
2016.03.28 US 15/0828251.一种构造成用于装置(12)的蒸发冷却器(20),所述冷却器包括(28)合成介质垫(38,40,50,66,96)的堆叠,其中所述堆叠构造成安装在入口腔室(14)中,所述入口腔室具有通向环境空气的入口,和联接到至所述装置的空气入口的出口,其中所述合成介质垫包括高密度合成介质垫(40)和低密度合成介质垫(38)。2.如权利要求1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫(38,40,50,66,96)由聚酯或玻璃纤维形成,并且所述高密度合成介质垫具有大于所述低密度合成介质垫中的纤维密度的纤维密度。3.如权利要求2所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫(40)的密度是所述低密度合成介质垫(38)的密度的至少两倍。4.如权利要求1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述高密度合成介质垫(40)在所述堆叠中与所述低密度合成介质垫(38)交替。5.如权利要求1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述合成介质垫(38,40,50,66,96)每个都由聚酯或玻璃纤维形成。6.如权利要求1所述的蒸发冷却器,其特征在于,所述低密度介质垫(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:VI彭亚文张华L麦钱特
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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