油箱内装式涡轮机方法和系统技术方案

一种最佳的油箱内装式涡轮机，所述最佳的油箱内装式涡轮机需要一种两端均连接至管道系统的油箱，其中，在所述油箱的内部具有用于较轻流体的空间，此外还有较重流体穿过所述管道并且使所述转子工作。如果满足特定条件，则这种油箱可以在所述油箱内部存在较轻流体的情况下达到稳定状态。

Fuel tank built-in turbine method and system

One of the best tank mounted turbine, turbine are connected to a pipeline system installed in the best tank of the tank, which, in the inside of the tank has a lighter fluid space, in addition to the heavier fluid through the pipeline and the rotor. If certain conditions are met, the tank can achieve a steady state in the presence of a lighter fluid inside the tank.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】油箱内装式涡轮机方法和系统相关申请的引用本专利与2014年9月15日提交的标题为“Provisional9-14Miscellaneous”的共同拥有的美国临时专利申请第62/050,226号有关并且要求其优先权，其公开内容以引用的方式全部并入本文。

与
技术介绍
本专利技术涉及包封闭合涡轮系统的油箱。
技术实现思路
本专利技术提供了系统和方法，该系统和方法用于确保空气空间(也称为“较轻流体空间”，这些术语在本文中可交换地使用)与包封着涡轮机的油箱以及油箱的水位(也称为“较重流体空间”，这些术语在本文中可交换地使用)相互作用，以便：(1)实现尽可能实现接近稳定状态的期望效果，调节以适应多种压力情景，防止背压水撞击转子叶片，并且防止将空气引入到下游管道中，以及(2)使得能够将油箱构造为与空气空间一起实现上述目的。本专利技术公开了实现使这种系统能够工作的恰当流体配置的重要变量。这些变量中的一些包括：(1)油箱形状和容积；(2)入口管道和出口管道的布置；以及(3)根据公式的流体的体积比率。对于水力发电管内系统的每次安装，可以并且应该自定义这三种因素。该自定义的一部分是基于在特定位置处可能会发现的压力变化范围。该范围被纳入了公式中。这是很重要的，因为压力可以在管道系统中发生变化。该过程的益处在于可以实现均衡状态，从而避免需要连续地灌入较轻流体，并且将较重流体限定在出口管道上方并且在转子下方的区域。如果较重流体过低，较轻流体则会逸入下游管道系统中，从而毁坏较轻流体的保存和下游较重流体的纯度。如果较重流体过高，则其会干扰转子效率。本专利技术还提供了方法，该方法在存在针对特定范围的流量和压力输入的标准入口和出口管道配置的情况下，通过使模块化油箱延伸部能够附接至主油箱的侧部来改变油箱容积。同样可能的是，制作一种可以容易地调节入口管道和出口管道的位置的系统，并且将此包含进来作为本专利技术的一部分，但实际情况是，由于油箱容积的变化可以发生在任何液位，所以这并不像将油箱容积改变到恰当的液位那样容易。本专利技术通过如下方式成功地解决了当前已知配置的缺点：提供一种在包含较轻流体的空间的较重流体运输系统的背景下处理油箱和流体设计的特定方法、以及提供这种空间的条件，该条件将不取决于将较轻流体提供至油箱内部的压缩机的连续操作。这种稳定状态应该能够在不另外注入较轻流体的情况下工作至少一分钟。本专利技术公开了一种用于调节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，该油箱包括：至少一个入口，该至少一个入口用于使较重流体沿着路径流动以使转子移动；至少一个出口，该至少一个出口用于使较重流体在入口的液位下方的液位处离开；用于较轻流体的至少一个入口，该方法包括：a.感测油箱中的较重流体的液位并且将该液位与油箱的容积和转子在油箱中的位置相关联，从而使较重流体的液位保持在转子下方，b.通过从油箱的可用容积(定义为不包括油箱内的任何固体结构，诸如，转子)减去转子的最低点上方的较轻流体空间(称为较轻流体不可变空间)的容积，再减去较重流体的体积，来确定在转子的底部与较重流体的上液位之间的较轻流体的空间(称为较轻流体可变空间)的容积，c.根据可变空间与不可变空间的预定比率，响应于所感测到的较重流体的液位，通过其入口来调节较轻流体的压力，以便维持在可变空间中的较重流体的液位。根据另一实施例，预定比率针对不同压力将可变空间中的较轻流体与较重流体的界面维持在不同液位。根据另一实施例，其中，可变空间与不可变空间的预定比率将较轻流体与较重流体的界面维持在可变空间的大约中点处。根据另一实施例，该比率表示为：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)是较轻流体的压力，P(A,0)是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)是较轻流体处于均衡下相对于转子的底部部分的高度，高度变化是较轻流体相对于转子的底部部分的高度，其中，该项[高度变化÷h(L,0)]应被看作小于1以避免转子的液泛；V(B)是不可变空间中的较轻流体体积，V(L,0)是在稳定状态下在可变空间中的较轻流体的体积。根据另一实施例，较重流体是水，而较轻流体是空气。根据另一实施例，较重流体是油，而较轻流体是空气。根据另一实施例，较重流体是气体，而较轻流体是轻质气体。在一个实施例中，该方法进一步包括：g.通过将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)]应被看作小于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。在一个实施例中，该方法进一步包括：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。在一个实施例中，该方法进一步包括：i.提供与高度传感器通信的微处理器，该微处理器可操作以：计算从转子的底部至较重流体液位的较轻流体的体积，将其与转子的最低点上方的较轻流体体积进行比较，并且在较轻和较重流体界面保持在可变空间中的条件下结合公式1和2来调节其体积。根据另一实施例，油箱空间的设定是通过如下过程来完成：在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该侧部，第二油箱模块与第一油箱连通以便允许期望范围的较轻流体体积。本专利技术还公开了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，该油箱包括转子，油箱具有输送较重流体的输入管道和输出管道，其中，输入管道的水平面在输出管道上方，并且油箱包含用于将较轻流体输送到油箱中的入口，并且油箱包含高度传感器，该高度传感器包括：微处理器，该微处理器编程有如下公式以便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)]应被看作小于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。现在首次公开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所述转子的所述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油箱中的较轻流体与较重流体的均衡，该方法包括：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本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.15 US 62/050,2261.一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)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·法伯，
申请(专利权)人：利维坦能源水电有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL