渦輪機潤滑油分析儀設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種渦輪機潤滑油分析儀設(shè)備，用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油。所述設(shè)備具有外殼部分，所述外殼部分包括：殼體；與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件；延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接；與所述進(jìn)油管流體連接的泵；與所述泵流體連接的油分析儀；以及與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管。所述設(shè)備還具有與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
【專利說明】渦輪機潤滑油分析儀設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說明書中所公開主題涉及渦輪機系統(tǒng)。更具體來說，本說明書中所公開主題涉及渦輪機系統(tǒng)(例如，燃?xì)鉁u輪機或蒸汽渦輪機)中的潤滑油。

【背景技術(shù)】
[0002]渦輪機(例如，燃?xì)鉁u輪和/或蒸汽渦輪)使用潤滑油來減小機器部件之間的摩擦系數(shù)。雖然許多渦輪機是由制造實體和/或銷售實體來輸送和安裝，但是這些渦輪機通常由購買渦輪機的客戶來管理(在渦輪機的整個壽命中)。為確保渦輪機中的潤滑油維持足以提供潤滑的質(zhì)量水平，客戶常規(guī)地抽取油的樣品并將所述樣品送到實驗室以用于測試。然而，一些客戶不適當(dāng)?shù)爻槿∮蜆悠?，這可能危及到測試的準(zhǔn)確度。其他客戶并未足夠頻繁地抽取樣品以適當(dāng)?shù)乇O(jiān)測油的狀況。
[0003]在其他工業(yè)(例如，汽車工業(yè))中，基于汽車的性能參數(shù)使用與油的預(yù)期壽命有關(guān)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)來評估潤滑油質(zhì)量。在這些情況下，汽車的監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測車輛的性能(例如，速度、加速、制動等)，并且基于車輛的性能來評估潤滑油在質(zhì)量上將退化的時間。然而，這些汽車系統(tǒng)并不測試潤滑油來確定所述潤滑油的質(zhì)量。
[0004]由于上面指出的用于監(jiān)測潤滑油質(zhì)量的技術(shù)上的缺陷，所以難以準(zhǔn)確地評定渦輪機中的潤滑油的質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的各個實施例包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的油分析儀，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
[0006]本實用新型的第一方面包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的油分析儀，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
[0007]本實用新型的第二方面包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管，與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
[0008]本實用新型的第三方面包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接；與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管，與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀，其中所述油分析儀配置用于測量所述吸入油的特性，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件包括:與所述外殼部分聯(lián)接的脊部，和用于安裝在所述渦輪機油箱上的底座。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]結(jié)合描繪本實用新型的各個實施例的附圖，將會從以下對本實用新型的各個方面的詳細(xì)描述更容易地理解本實用新型的這些和其他特征，在附圖中:
[0010]圖1示出圖解根據(jù)本實用新型各個實施例進(jìn)行的方法的流程圖。
[0011]圖2示出圖解根據(jù)本實用新型特定實施例進(jìn)行的方法的流程圖。
[0012]圖3示出根據(jù)理想評估還根據(jù)本實用新型各個實施例的油壽命預(yù)測的圖形描繪。
[0013]圖4示出包括根據(jù)本實用新型各個實施例的系統(tǒng)的環(huán)境。
[0014]圖5示出根據(jù)本實用新型各個實施例的設(shè)備的示意前視圖。
[0015]圖6示出根據(jù)本實用新型多個實施例的圖5的設(shè)備的部分透視圖。
[0016]應(yīng)注意，本實用新型的附圖不必按比例繪制。附圖旨在僅描繪本實用新型的典型方面，并且因此不應(yīng)視為限制本實用新型的范圍。在附圖中，相同編號表示附圖間的相同元件。

【具體實施方式】
[0017]如上所述，本說明書中所公開主題涉及渦輪機系統(tǒng)。更具體來說，本說明書中所公開主題涉及渦輪機系統(tǒng)(例如，燃?xì)鉁u輪機或蒸汽渦輪機)中的潤滑油。
[0018]如本說明書中所指出，可能難以有效地監(jiān)測渦輪機系統(tǒng)中的潤滑油的質(zhì)量，這可能導(dǎo)致不希望的油退化，并且最終損壞依賴這種油進(jìn)行潤滑的渦輪機。
[0019]與常規(guī)途徑相反，本實用新型的各個實施例包括使用從潤滑油所提取的測試數(shù)據(jù)來分析這種油的系統(tǒng)、計算機程序產(chǎn)品和相關(guān)方法。在各個特定實施例中，一種系統(tǒng)包括至少一個計算裝置，所述計算裝置配置用于通過執(zhí)行包括以下各項的動作來監(jiān)測潤滑油:確定所述潤滑油的初始理想剩余壽命；基于對所述潤滑油的溫度測量結(jié)果來確定所述潤滑油的基于溫度的剩余壽命；基于所述潤滑油的污染樣品來計算所述潤滑油的污染系數(shù)(contaminat1n factor);基于所述污染系數(shù)、所述理想剩余壽命和所述基于溫度的剩余壽命來確定所述潤滑油的更新的理想壽命剩余；以及基于所述更新的理想壽命剩余和壽命損耗系數(shù)(life loss factor)來確定所述潤滑油的實際壽命剩余。
[0020]各個另外的實施例包括一種計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包括程序代碼，所述程序代碼在由一個計算裝置執(zhí)行時引起所述至少一個計算裝置通過執(zhí)行包括以下各項的動作來監(jiān)測潤滑油:確定所述潤滑油的初始理想剩余壽命；基于對所述潤滑油的溫度測量結(jié)果來確定所述潤滑油的基于溫度的剩余壽命；基于所述潤滑油的污染樣品來計算所述潤滑油的污染系數(shù)；基于所述污染系數(shù)、所述理想剩余壽命和所述基于溫度的剩余壽命來確定所述潤滑油的更新的理想壽命剩余；以及基于所述更新的理想壽命剩余和壽命損耗系數(shù)來確定所述潤滑油的實際壽命剩余。
[0021]本實用新型的各個另外的實施例包括一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:至少一個計算裝置，所述至少一個計算裝置配置用于通過執(zhí)行包括以下各項的動作來分析來自渦輪機的潤滑油:預(yù)測所述潤滑油的初始理想剩余壽命；基于所量測的所述潤滑油的溫度來確定所述潤滑油的基于溫度的剩余壽命；基于所測量的所述潤滑油的污染水平來確定所述潤滑油的污染系數(shù)；基于所述初始理想剩余壽命、所述基于溫度的剩余壽命和所述污染系數(shù)來確定所述潤滑油的壽命損耗系數(shù)；基于所述潤滑油的所述壽命損耗系數(shù)和采樣頻率來確定所述潤滑油的壽命損耗量；基于所述壽命損耗量和所述初始理想剩余壽命來計算所述潤滑油的精確理想剩余壽命；以及基于所述精確理想剩余壽命和所述壽命損耗系數(shù)來預(yù)測所述潤滑油的實際剩余壽命。
[0022]在以下說明書中，參照形成本說明書的一部分的附圖，并且在附圖中以圖解方式示出可實踐本實用新型教義的具體示例性實施例。對這些實施例進(jìn)行足夠詳細(xì)的描述，以使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本實用新型教義，并且應(yīng)理解，可以利用其他實施例，并且在不背離本實用新型教義的范圍的情況下可做出改變。因此，以下說明書僅僅是示例性的。
[0023]圖1示出圖解根據(jù)本實用新型各個實施例的監(jiān)測潤滑油(例如，渦輪機中的潤滑油)的過程的流程圖。這些過程可例如由如本說明中所述的至少一個計算裝置來進(jìn)行。在其他情況下，這些過程可根據(jù)監(jiān)測潤滑油的計算機實施的方法來進(jìn)行。在再有的其他實施例中，這些過程可通過以下來進(jìn)行:在至少一個計算裝置上執(zhí)行計算機程序代碼，從而引起所述至少一個計算裝置來監(jiān)測潤滑油。一般來說，所述過程可包括以下子過程:
[0024]過程Pl:確定潤滑油的初始理想剩余壽命(Li)。在各個實施例中，此過程包括:獲得關(guān)于所述油類型的信息，和計算所述油類型的阿倫尼烏斯反應(yīng)速率(ARR)，假設(shè)所述油是干凈的(無污染)并且在所述油的設(shè)計溫度(最佳條件)下運行。初始理想剩余壽命是假如潤滑油在其整個壽命中都在這些最佳條件下運行的所述潤滑油的預(yù)期壽命的量。
[0025]ARR是用于計算礦物油中的氧化壽命下降(L)的已知技術(shù)。在特定實施例中，可根據(jù)以下方程來計算ARR:
[0026]§ =輯(方程丄)
[0027]其中k=化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)；T=潤滑油的絕對溫度(單位是開氏度)；A =指前系數(shù)(the pre-exponential factor) ；Ea =潤滑油的活化能；并且R =通用氣體常數(shù)(Universal gas constant)?；蛘?，可使用玻爾茲曼常數(shù)(Boltzmann constant) (kB)來替換通用氣體常數(shù)(R)。簡言之，在礦物油的情況下，根據(jù)油的氧化壽命(L)、化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)CO和理想速率常數(shù)k2 = 4750，可將ARR表示為:
[0028]Log(Li) = k1+(k2/T)(方程 2)
[0029]過程P2:基于潤滑油的溫度測量結(jié)果來確定潤滑油的基于溫度的剩余壽命(Lt)?；跍囟鹊氖Ｓ鄩勖芍甘净贏RR和所測量的潤滑油溫度所預(yù)測的潤滑油的剩余壽命。這個過程可包括:獲得潤滑油的溫度測量結(jié)果。在潤滑油是來自渦輪機的情況下，可從接觸潤滑油的溫度傳感器(在渦輪機內(nèi)或在渦輪機外部)獲得溫度測量結(jié)果。如同過程P1，基于溫度的剩余壽命可根據(jù)ARR來計算。
[0030]過程P3可包括:基于(所測量的)潤滑油的污染樣品來計算潤滑油的污染系數(shù)。在各個實施例中，所述計算包括:利用轉(zhuǎn)移函數(shù)(transfer funct1n)來賦予本說明書中所指出的多個所測量的油特性中的每一個以定性加權(quán)污染系數(shù)(qualitative weightedcontaminat1n factor)。在各個實施例中，賦予第一油特性A以加權(quán)污染系數(shù)X,而賦予第二油特性B以不同的加權(quán)污染系數(shù)Y xX，其中Y是系數(shù)，例如1、2、3、0.1、0.2、0.3、負(fù)系數(shù)、百分比系數(shù)等。在各個實施例中，可從與溫度測量大體類似的潤滑油樣品獲得污染樣品。在各個實施例中，獲得并分析污染樣品以獲得以下油特性中的至少一種:含鐵粒子計數(shù)、含水量、介電常數(shù)和/或國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)粒子水平，以計算污染系數(shù)。在一些特定情況下，ISO粒子水平包括通過計算潤滑油的多個ISO水平粒子計數(shù)的平均值所計算出的平均ISO水平粒子計數(shù)。在各種情況下，這些ISO水平粒子計數(shù)可包括IS04水平粒子計數(shù)、IS06水平粒子計數(shù)和IS014水平粒子計數(shù)。
[0031]過程P4可包括:基于污染系數(shù)、理想剩余壽命和基于溫度的剩余壽命來確定潤滑油的更新的理想壽命剩余。在各個實施例中，通過從初始理想壽命剩余減去(潤滑油的)實際壽命損耗來計算出潤滑油的更新的理想壽命剩余。以方程形式:更新的理想壽命剩余=初始理想壽命剩余-實際壽命損耗?？赏ㄟ^壽命損耗系數(shù)乘以潤滑油的采樣頻率來計算實際壽命損耗。以方程形成:實際壽命損耗=壽命損耗系數(shù)X潤滑油的采樣頻率。采樣頻率可使用查找表或其他參考表來獲得，并且可基于油的類型、儲箱中油的體積、以及油的連續(xù)采樣間的時間之間的已知關(guān)系來計算。在各個實施例中，這些關(guān)系被預(yù)先確定并保存在例如位于至少一個計算裝置(例如，本說明中示出和/或描述的任何計算裝置)內(nèi)或可由所述至少一個計算裝置訪問的內(nèi)存或另一個數(shù)據(jù)存儲器中?；谝阎挠皖l率和所測量的儲箱中油的體積，計算裝置可確定對油進(jìn)行采樣(例如，連續(xù)采樣)之間所消逝的時間(timeelapsed between samplings)。采樣之間所消逝的這個時間可用于確定油的剩余(和/或已消逝的)壽命。
[0032]過程P5可包括:基于更新的理想壽命剩余和壽命損耗系數(shù)來確定潤滑油的實際壽命剩余。在各個實施例中，實際壽命剩余等于壽命損耗系數(shù)乘以潤滑油的頻率。以方程形成:實際壽命損耗=壽命損耗系數(shù)X潤滑油的采樣頻率。在各個實施例中，通過以下方式來計算壽命損耗系數(shù):計算初始理想剩余壽命與基于溫度的剩余壽命的比，并且使這個比乘以污染系數(shù)。以方程形式:壽命損耗系數(shù)=[初始理想剩余壽命:基于溫度的剩余壽命]X污染系數(shù)。
[0033]在許多實施例中，在渦輪機的不同位置處獲得潤滑油的樣品。在這些情況下，應(yīng)理解，可計算樣品數(shù)據(jù)的平均值或以其他方式使其規(guī)范化，以便確定剩余壽命。
[0034]在一些情況下，對于所獲得的第一樣品數(shù)據(jù)(例如，溫度數(shù)據(jù)、污染數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)等)，可將壽命損耗系數(shù)乘以獲得樣品間的時間，并且從流體在最佳條件下的壽命減去所述值。如所指出，這個特定實例適用于所獲得的第一樣品(或在油已經(jīng)被移出渦輪機和儲箱之后所取得的第一樣品)的情況。在第一數(shù)據(jù)樣品可供使用之后，后續(xù)樣品將形成將一些或所有先前獲得的樣品計算在內(nèi)的移動平均值(running average)的一部分。
[0035]在特定實施例中，可基于包括潤滑油的機器(例如，渦輪機)運行的一段時間將壽命損耗系數(shù)計算為移動平均值。在一些情況下，壽命損耗系數(shù)是在近(例如，最近)期(如渦輪機運行的最近I至3周)期間所取得的移動平均值。
[0036]在各個實施例中，過程Pl至過程P5可周期性地(例如，根據(jù)每I個周期X次的時間表，和/或連續(xù)地)迭代(重復(fù))，以便監(jiān)測潤滑油的實際壽命剩余。在一些實施例中，過程P2至過程P5可例如通過獲得新的潤滑油樣品并且進(jìn)行本說明書中所述的相關(guān)過程來重復(fù)。在這些情況下，可不需要重復(fù)過程P1，因為初始理想壽命剩余(Li)在一些測試時間間隔之間可能大體上不變。
[0037]圖2示出圖解根據(jù)本實用新型各個實施例的分析來自渦輪機的潤滑油的過程的流程圖。這些過程可例如由如本說明中所述的至少一個計算裝置來進(jìn)行。在其他情況下，這些過程可根據(jù)監(jiān)測來自渦輪機的潤滑油的計算機實施的方法來進(jìn)行。在再有的其他實施例中，這些過程可通過以下方式來進(jìn)行:在至少一個計算裝置上執(zhí)行計算機程序代碼，從而引起所述至少一個計算裝置來監(jiān)測來自渦輪機的潤滑油。一般來說，所述過程可包括以下子過程:
[0038]PA:預(yù)測潤滑油的初始理想剩余壽命；
[0039]PB:基于所測量的潤滑油溫度來確定潤滑油的基于溫度的剩余壽命；
[0040]PC:基于所測量的潤滑油污染水平來確定潤滑油的污染系數(shù)；
[0041]PD:基于所述初始理想剩余壽命、所述基于溫度的剩余壽命和所述污染系數(shù)來確定潤滑油的壽命損耗系數(shù)；
[0042]PE:基于所述壽命損耗系數(shù)和潤滑油的采樣頻率來確定潤滑油的壽命損耗量；
[0043]PF:基于所述壽命損耗量和所述初始理想剩余壽命來計算潤滑油的精確理想剩余壽命；以及
[0044]PG:基于所述精確理想剩余壽命和所述壽命損耗系數(shù)來預(yù)測潤滑油的實際剩余壽命O
[0045]應(yīng)理解，在本說明書中示出并描述的流程圖中，雖然未示出，但是可進(jìn)行其他過程，并且可根據(jù)不同實施例來重新安排多個過程的順序。另外，可在一個或多個所描述的過程之間進(jìn)行中間過程。本說明中示出并描述的過程流程不應(yīng)解釋為是對各個實施例的限制。
[0046]圖3示出根據(jù)以下各項所預(yù)測的剩余油壽命曲線的示例性圖形描繪:A)基于理想條件的剩余油壽命的理論計算結(jié)果；B)污染系數(shù)曲線；C)基于實際壽命損耗的剩余油壽命的計算結(jié)果；以及D)基于乘上系數(shù)的剩余有用壽命計算結(jié)果的剩余油壽命的計算結(jié)果。在左邊Y軸上示出以年計的時間，在右邊Y軸上示出污染系數(shù)，并且在X軸上示出時間。
[0047]圖4示出包括根據(jù)本實用新型各個實施例的用于進(jìn)行本說明書中所描述功能的監(jiān)測系統(tǒng)114的說明性環(huán)境101。為此，環(huán)境101包括以下計算機系統(tǒng)102，所述計算機系統(tǒng)102可進(jìn)行本說明書中所描述的一個或多個過程，以便監(jiān)測例如來自渦輪機的潤滑油。具體來說，計算機系統(tǒng)102示出為包括監(jiān)測系統(tǒng)114，所述監(jiān)測系統(tǒng)114使得計算機系統(tǒng)102可操作，以通過進(jìn)行本說明書中所描述的任何/所有過程并且實施本說明書中所描述的任何/所有實施例來監(jiān)測潤滑油。
[0048]示出計算機系統(tǒng)102包括計算裝置124，所述計算裝置124可包括:處理部件104 (例如，一個或多個處理器)、存儲部件106 (例如,存儲層次(storage hierarchy))、輸入/輸出(I/o)部件108(例如，一個或多個I/O接口和/或裝置)、和通信通路110。一般來說，處理部件104執(zhí)行至少部分地安裝在存儲部件106中的程序代碼，如監(jiān)測系統(tǒng)114。在執(zhí)行程序代碼的同時，處理部件104可處理數(shù)據(jù)，這可導(dǎo)致從存儲部件106和/或I/O部件108讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)、和/或?qū)⑥D(zhuǎn)換數(shù)據(jù)寫入存儲部件106和/或I/O部件108，以用于進(jìn)一步處理。通路110提供計算機系統(tǒng)102中的各個部件中的每一個之間的通信鏈路。I/O部件108可包括一個或多個人類I/O裝置，所述人類I/O裝置使得用戶(例如，人類和/或計算機化用戶)112能夠與計算機系統(tǒng)102和/或一個或多個通信裝置交互，從而使得系統(tǒng)用戶112能夠使用任何類型的通信鏈路與計算機系統(tǒng)102進(jìn)行通信。為此，監(jiān)測系統(tǒng)114可管理使得人類和/或系統(tǒng)用戶112能夠與監(jiān)測系統(tǒng)114交互的一組接口(例如，圖形用戶接口、應(yīng)用程序接口等)。此外，監(jiān)測系統(tǒng)114可使用任何解決方案來管理(例如，存儲、檢索、創(chuàng)建、操縱、組織、呈現(xiàn)等)數(shù)據(jù)，如油溫度數(shù)據(jù)60 (例如，由傳感器系統(tǒng)150獲得的關(guān)于油溫度的數(shù)據(jù))、油污染數(shù)據(jù)80 (例如，由傳感器系統(tǒng)150獲得的關(guān)于油污染水平的數(shù)據(jù))和/或油頻率數(shù)據(jù)90 (例如，如由傳感器系統(tǒng)150獲得的關(guān)于油的頻率測量的數(shù)據(jù))。監(jiān)測系統(tǒng)114另外可通過無線和/或硬線連接裝置(hardwired means)與潤輪機118和/或油傳感器系統(tǒng)150進(jìn)行通信。
[0049]在任何情況下，計算機系統(tǒng)102可包括能夠執(zhí)行安裝在其上的程序代碼(如監(jiān)測系統(tǒng)114)的一個或多個通用計算制品(例如，計算裝置)。如本說明書中所使用，應(yīng)理解，“程序代碼”是指任何語言、代碼或符號的任何指令集合，所述指令集合引起具有信息處理能力的計算裝置直接或在以下各項的任何組合之后進(jìn)行特定功能:(a)轉(zhuǎn)換成另一種語言、代碼或符號；(b)復(fù)制成一種不同形式；和/或(c)解壓縮。為此，監(jiān)測系統(tǒng)114可具體實現(xiàn)為系統(tǒng)軟件和/或應(yīng)用軟件的任何組合。應(yīng)進(jìn)一步理解，監(jiān)測系統(tǒng)114可在基于云的計算環(huán)境中實施，在所述計算環(huán)境中，一個或多個過程在不同計算裝置(例如，多個計算裝置24)處進(jìn)行，其中這些不同計算裝置中的一個或多個可僅包括關(guān)于圖4的計算裝置124所示并描述的部件中的一些。
[0050]此外，監(jiān)測系統(tǒng)114可使用一組模塊132來實施。在這種情況下，模塊132可使得計算機系統(tǒng)102能夠進(jìn)行由監(jiān)測系統(tǒng)114所使用的一組任務(wù)，并且可獨立于監(jiān)測系統(tǒng)114的其他部分單獨開發(fā)和/或?qū)嵤?。如本說明書中所使用，術(shù)語“部件”是指使用任何解決方案來實施結(jié)合其所描述的功能的具有或不具有軟件的任何硬件配置，而術(shù)語“模塊”是指使得計算機系統(tǒng)102能夠使用任何解決方案來實施結(jié)合其所描述的功能的程序代碼。當(dāng)被安裝在包括處理部件104的計算機系統(tǒng)102的存儲部件106中時，模塊是實施功能的部件的相當(dāng)大一部分。無論如何，應(yīng)理解，兩個或更多個部件、模塊和/或系統(tǒng)可共享它們相應(yīng)硬件和/或軟件中的一些/所有。此外，應(yīng)理解，可能不會實施本說明書中所討論的一些功能，或可包括另外的功能作為計算機系統(tǒng)102的一部分。
[0051]當(dāng)計算機系統(tǒng)102包括多個計算裝置時，每個計算裝置可僅具有安裝在其上的監(jiān)測系統(tǒng)114的一部分(例如，一個或多個模塊132)。然而，應(yīng)理解，計算機系統(tǒng)102和監(jiān)測系統(tǒng)114僅代表可進(jìn)行本說明書中所描述過程的多個可能的等效計算機系統(tǒng)。為此，在其他實施例中，由計算機系統(tǒng)102和監(jiān)測系統(tǒng)114所提供的功能可至少部分地由一個或多個計算裝置來實施，所述計算裝置包括具有或不具有程序代碼的通用和/或?qū)Ｓ糜布娜魏谓M合。在每個實施例中，如果包括硬件和程序代碼，則它們可分別使用標(biāo)準(zhǔn)工程技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)編程技術(shù)來創(chuàng)建。
[0052]無論如何，當(dāng)計算機系統(tǒng)102包括多個計算裝置124時，所述計算裝置可在任何類型的通信鏈路上進(jìn)行通信。此外，在進(jìn)行本說明書中所描述的過程時，計算機系統(tǒng)102可使用任何類型的通信鏈路與一個或多個其他計算機系統(tǒng)進(jìn)行通信。在任一情況下，通信鏈路可包括各種類型的有線和/或無線鏈路的任何組合；包括一種或多種類型的網(wǎng)絡(luò)的任何組合；和/或利用各種類型的傳輸技術(shù)和協(xié)議的任何組合。
[0053]計算機系統(tǒng)102可使用任何解決方案來獲得或提供數(shù)據(jù)，如油溫度數(shù)據(jù)60、油污染數(shù)據(jù)80和/或油頻率數(shù)據(jù)90。計算機系統(tǒng)102可從一個或多個數(shù)據(jù)存儲器產(chǎn)生油溫度數(shù)據(jù)60、油污染數(shù)據(jù)80和/或油頻率數(shù)據(jù)90 ;從另一個系統(tǒng)(如渦輪機118、油傳感器系統(tǒng)150和/或用戶112)接收油溫度數(shù)據(jù)60、油污染數(shù)據(jù)80和/或油頻率數(shù)據(jù)90 ;將探測傳輸數(shù)據(jù)60和/或探測接收數(shù)據(jù)80發(fā)送到另一個系統(tǒng)等。
[0054]雖然在本說明書中示出并描述為一種用于監(jiān)測潤滑油的方法和系統(tǒng)，但是應(yīng)理解，本實用新型的多個方面進(jìn)一步提供各種替代實施例。例如，在一個實施例中，本實用新型提供一種安裝在至少一個計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序，所述計算機程序在被執(zhí)行時使得計算機系統(tǒng)能夠監(jiān)測潤滑油。為此，計算機可讀介質(zhì)包括實施有本說明書中所描述的一些或所有過程和/或?qū)嵤├某绦虼a，如監(jiān)測系統(tǒng)114 (圖4)。應(yīng)理解，術(shù)語“計算機可讀介質(zhì)”包括現(xiàn)在已知或以后開發(fā)的任何類型的有形表達(dá)介質(zhì)中的一種或多種，計算裝置可從所述有形表達(dá)介質(zhì)感知、再現(xiàn)或以其他方式傳達(dá)程序代碼的副本。例如，計算機可讀介質(zhì)可包括:一個或多個便攜式存儲制品；計算裝置的一個或多個內(nèi)存/存儲部件；紙張等。
[0055]在另一個實施例中，本實用新型提供一種提供實施本說明書中所描述的一些或所有過程的程序代碼(如監(jiān)測系統(tǒng)114(圖4))的副本的方法。在這種情況下，計算機系統(tǒng)可處理實施本說明書中所描述的一些或所有過程的程序代碼的副本，從而為在第二、不同的位置處進(jìn)行接收而產(chǎn)生并且傳輸數(shù)據(jù)信號集，所述數(shù)據(jù)信號集具有其特征集中的一個或多個和/或通過某種方式改變以對所述數(shù)據(jù)信號集中的程序代碼副本進(jìn)行編碼。類似地，本實用新型的實施例提供一種獲取實施本說明書中所描述的一些或所有過程的程序代碼的副本的方法，所述方法包括:計算機系統(tǒng)接收本說明書中所描述數(shù)據(jù)信號集，和將所述數(shù)據(jù)信號集轉(zhuǎn)換成安裝在至少一個計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序的副本。在任一情況下，可使用任何類型的通信鏈路來傳輸/接收所述數(shù)據(jù)信號集。
[0056]在再有的另一實施例中，本實用新型提供一種監(jiān)測潤滑油的方法。在這種情況下，可獲得(例如，創(chuàng)建、維護(hù)、使可用等)如計算機系統(tǒng)102(圖4)等計算機系統(tǒng)，并且可獲得(例如，創(chuàng)建、購買、使用、修改等)用于進(jìn)行本說明書中所描述過程的一個或多個部件并且將其部署到所述計算機系統(tǒng)。為此，所述部署可包括以下各項中的一個或多個:(I)將程序代碼安裝在計算裝置上；(2)將一個或多個計算裝置和/或I/O裝置添加至計算機系統(tǒng)；
(3)組建和/或修改計算機系統(tǒng)以使得它能夠進(jìn)行本說明書中所描述過程；等等。
[0057]在任何情況下，本實用新型各個實施例(包括例如，監(jiān)測系統(tǒng)114)的技術(shù)效果是監(jiān)測潤滑油，例如來自渦輪機(例如，渦輪機118)的潤滑油。
[0058]各個另外實施例可包括潤滑油監(jiān)測設(shè)備，所述潤滑油監(jiān)測設(shè)備可包括監(jiān)測系統(tǒng)114的一個或多個部件(和相關(guān)功能)以及油傳感器系統(tǒng)150。潤滑油監(jiān)測設(shè)備可配置用于非侵入性地監(jiān)測潤滑油的一種或多種狀況。在一些情況下，潤滑油監(jiān)測設(shè)備(并且具體來說，油傳感器系統(tǒng)150)可監(jiān)測潤滑油的一個或多個參數(shù)，包括(但不限于):國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)粒子計數(shù)、含鐵材料粒子計數(shù)、水含量和/或化學(xué)分解。
[0059]在各個實施例中，潤滑油監(jiān)測設(shè)備可連續(xù)監(jiān)測這些參數(shù)，并將這些參數(shù)與可接受閾值(例如，水平或范圍)進(jìn)行比較，從而確定潤滑油是否在所需水平。潤滑油監(jiān)測設(shè)備可包括用于在所確定的潤滑油參數(shù)偏離、接近和/或趨向于不可接受閾值/范圍時提供一個或多個警報的接口，例如人機接口(HMI)。
[0060]在一些情況下，潤滑油監(jiān)測設(shè)備可安裝或以其他方式與渦輪機聯(lián)接。在其他情況下，潤滑油監(jiān)測設(shè)備靠近渦輪機定位以提供對潤滑油狀況的實時監(jiān)測。
[0061]在各個實施例中，潤滑油監(jiān)測設(shè)備可與渦輪機中現(xiàn)有潤滑油箱流體連接。在一些特定實施例中，潤滑油監(jiān)測設(shè)備與油箱的回油管路排出段流體連接。在一些情況下，潤滑油監(jiān)測設(shè)備包括用于從儲箱中抽取油的供油管路和用于將經(jīng)測試的油排出回至儲箱的排出管路。所述設(shè)備還可包括用于安裝到儲箱或渦輪機的近端部分上的安裝件。
[0062]本實用新型的各個特定實施例包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的油分析儀，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
[0063]本實用新型的各個其他實施例包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管，與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
[0064]本實用新型的各個附加實施例包括一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備具有:外殼部分，所述外殼部分包括:殼體，與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件，延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接，與所述進(jìn)油管流體連接的泵，與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管，與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀，其中所述油分析儀配置用于測量吸入油的特性，和與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件包括:與所述外殼部分聯(lián)接的垂直延伸的脊部，和用于安裝在所述渦輪機油箱上的水平延伸的底座。
[0065]圖5和圖6分別示出根據(jù)本實用新型各個實施例的潤滑油監(jiān)測設(shè)備(設(shè)備)500的不意性前視圖和局部透視圖。圖5不出包括外殼部分502的設(shè)備500,所述外殼部分502具有在底板506和背部支撐件508 (圖6)之上的殼體504。圖5還示出與外殼部分502聯(lián)接的安裝件510。圖6示出不具有殼體504的設(shè)備500的透視圖，并且示出進(jìn)油管512、油泵514、內(nèi)部導(dǎo)管516、油分析儀518和排出導(dǎo)管520。關(guān)于設(shè)備500所描述的各個部件可由所屬領(lǐng)域中已知的常規(guī)材料(例如金屬(如鋼、銅、鋁)、合金、復(fù)合材料等)形成。
[0066]參照圖5和圖6 二者，在一些特定實施例中，潤滑油監(jiān)測設(shè)備(設(shè)備)500可包括:
[0067]包括底板506和背部支撐件508的外殼部分502,所述外殼部分502可由金屬板材或其他合適的復(fù)合材料形成。外殼部分502還可包括聯(lián)接至底板506和背部支撐件508的殼體504，如圖5中所示。在各個實施例中，殼體可包括接口 526 (例如，人機接口(HMI))，所述界面526可包括顯示器528 (例如，觸摸屏、數(shù)字顯示器或其他顯示器)。在一些情況下，接口 526可包括用于指示經(jīng)測試的油正在接近、已接近或可能接近不希望的水平(例如，范圍)的狀況的一個或多個警報指示器530，所述警報指示器530可包括一個或多個燈(例如，LED)、音頻指示器和/或觸覺指示器。
[0068]外殼部分502還可包括與底板506連接并且延伸通過底板506的進(jìn)油管512。進(jìn)油管512可與渦輪機油箱(儲箱)540流體連接，并且配置用于從儲箱540抽取油。還示出(在圖6中)，外殼部分502可包括油泵514，所述油泵514大體上包括在殼體504內(nèi)并且與進(jìn)油管512流體連接。泵514可提供泵送壓力以便通過進(jìn)油管512 (和上文的底板506)從儲箱540汲取油。外殼部分502可進(jìn)一步包括與油泵514(在泵514的出口處)和吸入導(dǎo)管512流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管516。內(nèi)部導(dǎo)管516配置用于從泵514接收吸入油。外殼部分502還可包括與內(nèi)部導(dǎo)管516流體連接的油分析儀518，其中所述油分析儀518測量吸入油的特性(例如，粒子計數(shù)/ISO水平、含鐵粒子計數(shù)、水含量、溫度和/或介電常數(shù))。還示出，外殼部分502可包括與油分析儀518流體連接、延伸通過底板506并且與儲箱540流體連接的排出導(dǎo)管520。排出導(dǎo)管520允許將經(jīng)測試的油排出回至儲箱540。
[0069]設(shè)備500還可包括聯(lián)接至外殼部分502的安裝件570。安裝件570可設(shè)計用于聯(lián)接至渦輪機的油箱540。
[0070]在各個實施例中，底板506配置用于垂直向下朝向，例如，垂直于垂直軸(y)延伸。這可允許排出導(dǎo)管560利用重力來將經(jīng)測試的潤滑油排出回至儲箱540。在這些情況下，底板506位于儲箱540上方。
[0071]在一些特定實施例中，安裝件510包括L形構(gòu)件572，所述L形構(gòu)件572包括與外殼部分502聯(lián)接的垂直延伸脊部574和水平延伸底座576。水平延伸底座576可以是可安裝在渦輪機的油箱540上。
[0072]應(yīng)理解，設(shè)備500可由動力裝置(例如，電池動力裝置)和/或與渦輪機的一個或多個電源的直接交流電(AC)連接供電。
[0073]在操作期間，設(shè)備500配置用于通過吸入導(dǎo)管512 (使用提供壓力以垂直向上抽取儲油的泵514)從油箱540抽取儲油；通過內(nèi)部導(dǎo)管516泵送所抽取的油；并且將所述油提供至分析儀518，以用于在通過排出導(dǎo)管520將所述油釋放回至儲箱540之前進(jìn)行測試。在各個實施例中，排出導(dǎo)管520排空到儲箱540的不同于與吸入導(dǎo)管512聯(lián)接的部分582的部分580。在一些情況下，儲箱540具有從抽取位置582朝向排出位置580行進(jìn)的大體連續(xù)的流動路徑，這意味著新油從潤輪機連續(xù)不斷地進(jìn)入儲箱(reservoir) 540、經(jīng)過儲箱540 (并由設(shè)備500測試)并且重新進(jìn)入渦輪機。
[0074]在各個實施例中，描述為“聯(lián)接”至彼此的部件可沿一個或多個接口聯(lián)結(jié)。在一些實施例中，這些接口可包括不同部件之間的接點，并且在其他情況下，這些接口可包括牢固地和/或整體地形成的互連。也就是說，在一些情況下，“聯(lián)接”至彼此的部件可同時形成，以限定單個連續(xù)構(gòu)件。然而，在其他實施例中，這些聯(lián)接的部件可形成為單獨的構(gòu)件并且隨后通過已知過程(例如，緊固、超聲波焊接、粘合)來聯(lián)結(jié)。
[0075]當(dāng)一個元件或?qū)颖环Q為“在上”、“接合至”、“連接至”或“聯(lián)接至”另一個元件或?qū)訒r，它可直接在另一個元件或?qū)由?、接合、連接或聯(lián)接至另一個元件或?qū)樱蚩赡艽嬖诓迦朐驅(qū)?。相反，?dāng)一個元件被稱為“直接在上”、“直接接合至”、“直接連接至”或“直接聯(lián)接至”另一元件或?qū)?，可能不存在插入元件或?qū)?。用于描述元件之間的關(guān)系的其他詞應(yīng)以類似方式來解釋(例如，“在之間”與“直接在之間”、“相鄰”與“直接相鄰”等)。如本說明書中所使用，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)所列項目的任何和所有組合。
[0076]本說明書中所使用的術(shù)語僅出于描述特定實施例的目的，并且不旨在限制本公開。除非上下文以其他方式清楚指出，否則如本說明書中所使用，單數(shù)形式“一種”、“一個”和“所述”旨在也包括復(fù)數(shù)形式。將進(jìn)一步理解，本說明書中所使用的術(shù)語“包括”和/或“包括了 ”用于指定存在所陳述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組合。
[0077]本說明書使用多個實例來公開本實用新型，包括最佳模式，同時也讓所屬領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本實用新型，包括制造并使用任何裝置或系統(tǒng)以及實施所涵蓋的任何方法。本實用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定，并且可包括所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所想出的其他實例。如果其他此類實例的結(jié)構(gòu)要素與權(quán)利要求書的字面意義相同，或如果此類實例包括的等效結(jié)構(gòu)要素與權(quán)利要求書的字面意義無實質(zhì)差別，則此類實例也在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 外殼部分，所述外殼部分包括: 殼體； 與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件； 延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接； 與所述進(jìn)油管流體連接的泵； 與所述泵流體連接的油分析儀；以及 與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管；以及 與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于與所述渦輪機油箱聯(lián)接。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，所述設(shè)備進(jìn)一步包括與所述泵和所述油分析儀流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管，所述內(nèi)部導(dǎo)管用于將所述潤滑油從所述外殼部分內(nèi)的所述泵轉(zhuǎn)移到所述油分析儀。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述排出導(dǎo)管設(shè)計用于與所述渦輪機油箱流體連接，并且將經(jīng)分析的油提供到所述渦輪機油箱。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述排出導(dǎo)管設(shè)計用于與所述渦輪機油箱中的排出位置流體連接，并且所述進(jìn)油管設(shè)計用于與所述渦輪機油箱中的抽取位置流體連接。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述排出位置不同于所述抽取位置。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述排出位置沿所述渦輪機油箱的流動路徑在所述抽取位置的下游。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述殼體包括接口。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述接口包括人機接口(HMI)。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述殼體包括至少一個警報指示器，所述警報指示器包括音頻警報指示器、視覺警報指示器或觸覺警報指示器中的至少一種。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述泵設(shè)計用于將所述潤滑油從所述渦輪機油箱泵送到所述油分析儀。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述油分析儀配置用于測量所述潤滑油的特性。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述潤滑油的所述特性包括以下各項中的至少一個:所述潤滑油的粒子計數(shù)或國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)水平、所述潤滑油的含鐵粒子計數(shù)、所述潤滑油的水含量、所述潤滑油的溫度或所述潤滑油的介電常數(shù)。
13.一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 外殼部分，所述外殼部分包括: 殼體； 與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件； 延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接； 與所述進(jìn)油管流體連接的泵； 與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管； 與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀；以及 與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及 與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件用于聯(lián)接至所述渦輪機油箱。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述排出導(dǎo)管設(shè)計用于與所述渦輪機油箱中的排出位置流體連接，并且所述進(jìn)油管設(shè)計用于與所述渦輪機油箱中的抽取位置流體連接。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述排出位置不同于所述抽取位置。
16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述排出位置沿所述渦輪機油箱的流動路徑在所述抽取位置的下游。
17.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述殼體包括人機接口(HMI)。
18.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述安裝件包括L形構(gòu)件。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述L形構(gòu)件包括: 與所述外殼部分聯(lián)接的垂直延伸脊部；以及 用于安裝在所述渦輪機油箱上的水平延伸底座。
20.一種用于監(jiān)測渦輪機油箱中的潤滑油的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 外殼部分，所述外殼部分包括: 殼體； 與所述殼體聯(lián)接的底板和背部支撐件； 延伸通過所述底板的進(jìn)油管，所述進(jìn)油管用于與所述渦輪機油箱流體連接； 與所述進(jìn)油管流體連接的泵； 與所述泵流體連接的內(nèi)部導(dǎo)管； 與所述內(nèi)部導(dǎo)管流體連接的油分析儀，其中所述油分析儀配置用于測量所述吸入油的特性；以及 與所述油分析儀流體連接并且延伸通過所述底板的排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管用于與所述渦輪機油箱流體連接；以及 與所述外殼部分聯(lián)接的安裝件，所述安裝件包括: 與所述外殼部分聯(lián)接的脊部；以及 用于安裝在所述渦輪機油箱上的底座。
【文檔編號】F01D25/18GK203939580SQ201420215663
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月29日
【發(fā)明者】K.S.奧唐奈爾, M.P.菲茨帕特里克, J.T.利索夫斯基 申請人:通用電氣公司