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可移動的翼上發(fā)動機清洗和水回收系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:4146798閱讀:177來源:國知局
專利名稱:可移動的翼上發(fā)動機清洗和水回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及移動式翼上發(fā)動機清洗系統(tǒng),該系統(tǒng)具有用于回收清洗 發(fā)動機的水的移動單元。
背景技術(shù)
由于在發(fā)動機部件中的環(huán)境污染物的累積,噴氣發(fā)動機效率減小。 壓縮機葉片和翼片可受到碳?xì)涑练e物,污垢,鹽和侵蝕殘余物的累積, 影響它們的空氣動力學(xué)性能。這些沉積物會增加排氣溫度和燃料使用并 且減小發(fā)動機的喘振邊界。
許多操作者使用在定時基礎(chǔ)上的水洗程序在性能恢復(fù)上報道了良 好的成功。清洗過程包括使用大量水和有時少量的清潔劑對發(fā)動機進行
循環(huán)清洗。在清洗過程中,發(fā)動機以約20。/。rpm進行運轉(zhuǎn)。水洗程序普 遍在固定的飛機棚裝置中實施,在該裝置中廢水被收集和處理。
水洗效果高度因人而異,基于操作環(huán)境,第一次洗之前的時間,以 及兩次洗之間的間隔等事情。 一旦沉積的污染物變硬,或過量,水洗效 率將降低或可能無效。因此,應(yīng)該經(jīng)常進行水洗(大約750小時)。在 維修期間,需要注意壓縮機的清潔度,以確定使用的水洗間隔是否有 效。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的為提供一種清洗發(fā)動機的系統(tǒng)和方法,其 允許發(fā)動機操作者更頻繁地清洗發(fā)動機,而不會嚴(yán)重影響飛行器的使用。
本發(fā)明的又一目的為提供上迷的系統(tǒng)和方法,其可利用移動式技術(shù) 在翼上執(zhí)行,而仍然符合相關(guān)環(huán)境考慮和規(guī)章。
本發(fā)明的又一目的為提供上述的系統(tǒng)和方法,其不需要寶貴的飛機 棚時間(hangar time)。
上述目的可通過本發(fā)明的系統(tǒng)和方法獲得。
根據(jù)本發(fā)明,提供用于發(fā)動機清洗以及水回收的系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般 包括操作發(fā)動機的裝置;在發(fā)動機被操作時,將至少含有水的清潔液引 入發(fā)動機的裝置;以及從發(fā)動機的出口端和發(fā)動機下面收集清潔液的移
動式裝置。
進一步根據(jù)本發(fā)明,提供翼上發(fā)動機清洗和水回收的方法。該方法
一般包括以下步驟開始操作發(fā)動機;在發(fā)動機被操作時,將至少含有 水的清潔液引入發(fā)動機;以及從發(fā)動機出口端和發(fā)動機下面將清潔液收 集到移動單元上。
移動式翼上發(fā)動機清洗以及水回收系統(tǒng)的其他細(xì)節(jié),以及附帶的其 他目的和優(yōu)點,在以下詳細(xì)說明和附圖中闡述,其中相同的附圖標(biāo)記指 代相同元件。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的翼上發(fā)動機清洗和水回收系統(tǒng)。
圖2是用于圖1的系統(tǒng)中的廢水槽一部分的示意圖。
圖3示出可在圖1的系統(tǒng)中采用的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引系統(tǒng)。
圖4示出可用于圖1的系統(tǒng)中的離心分離單元。
圖5示出可用于圖1的系統(tǒng)中的慣性分離單元。
圖6示出移動式翼上發(fā)動機清洗和水回收系統(tǒng)的可替換實施例;以

圖7示出連接到支持結(jié)構(gòu)的噴射灑施器。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照圖l和2,示出根據(jù)本發(fā)明的移動式翼上發(fā)動機清洗和水 回收系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括移動單元12,其上設(shè)置清洗液源14,以及用 過的清洗液收集槽或廢水槽16。系統(tǒng)IO還包括第二移動單元l8,其上 設(shè)置水處理單元20,收集池22以及用于移動式電能產(chǎn)生的發(fā)電機24。 雖然槽16被示為在移動單元12上,其可以位于第二移動單元l8上或 在其他移動單元上。
清潔液源M可以容納水本身或混合合適的去污劑的水。去污劑可 以任何適合的濃度包括任何適合的已知去污劑。如果要使用去污劑,則 去污劑的具體類型取決于要去除的污染物,污垢等的類型。清潔液源14 可以包4舌具有泵,加熱器和^f渚水池的清洗單元。
清潔液源14經(jīng)由軟管或配管28被連接到溶液灑施器26,諸如一個 或多個噴射噴嘴。在本發(fā)明的一個實施例中,溶液灑施器26可以位于 鉤桿裝置(Shepherd's tool或Shepherd's hook tool) 30的端部。在另一 實施例中,溶液灑施器26可以是柔性的或固定的支持結(jié)構(gòu)80的一部分
(參見圖7)。適合的泵(未示出)可以設(shè)置在源14中,或在單元12 或單元18上的別處,以產(chǎn)生通過灑施器26的清潔液加壓流。
噴射灑施器可具有單個噴嘴或多個噴嘴。如果使用噴嘴, 一個或多 個噴嘴可以將清潔液引入壓縮器,并且一個或多個噴嘴將清潔液引到風(fēng) 扇部分上。
噴射灑施器26可以插入要被清潔的翼上發(fā)動機32的一部分中。優(yōu) 選的,噴射灑施器26被定位為使得清潔液流入發(fā)動機32的壓縮機部 分。發(fā)動機32的風(fēng)扇區(qū)域可清洗或不清洗。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,當(dāng)發(fā)動機32在操作或運轉(zhuǎn)時,清潔液 被引入翼上發(fā)動機32。發(fā)動機32可利用起動機36運轉(zhuǎn)或操作。起動機 36可以是飛行器(未示出)隨機攜帶的起動機,或是附裝到移動單元12 或18上的起動機。發(fā)動機優(yōu)選在大約20%N2由起動機運行。這允許清 潔液被發(fā)動才幾32攝入風(fēng)扇區(qū)域和/或壓縮機部分。清潔液將從壓縮機部 分貫穿渦輪部分至排氣部分而通過整個發(fā)動機。
已經(jīng)通過發(fā)動機的清潔液可經(jīng)由連接到發(fā)動機32的出口端或排氣 噴嘴40的收集管道38被收集到槽16中。收集管道38具有將收集的清 潔液沉積入槽16的出口 42。優(yōu)選的,槽16位于發(fā)動機32下面。收集 方法可包括偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引系統(tǒng)50,諸如圖3所示,其捕獲廢水/廢氣,并分 離氣流中的液滴。"偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引"是指導(dǎo)引氣流通過一系列"偏轉(zhuǎn)"板54, 使得水滴碰撞板54,并從氣流中落下。"偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引"是實現(xiàn)"慣性分離" 的方法。從偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引系統(tǒng)50排出的水滴可以被收集在槽16中或別處用 于處理。
有很多方式從發(fā)動機32排出的氣流中分離水滴。這些其他的方式 包括,但不限于過濾器,水槽,方向變化等。離心分離也是慣性分離的 一種方法,但是通過在圖4所示的曲面60周圍引導(dǎo)氣流而"S走出"或 "拋出"液滴,因此4吏液滴^e並撞曲面,然后a人氣流中落下。
在可替換的溶液施加方法中,清洗風(fēng)扇和壓縮機的灑施器26可以 引入發(fā)動機入口 34。
現(xiàn)在參見圖2,慣性或離心分離單元33可以用于執(zhí)行空氣/水分離。
慣性分離單元在被使用時可以由包括任意本領(lǐng)域已知適合的慣性分離 單元,例如如圖5所示。同樣,離心分離單元在被使用時可以包括任意 本領(lǐng)域已知適合的離心分離單元,例如如圖4所示。
移動單元12具有泵44,諸如集水槽泵,用于將收集的清潔液從槽 16輸送到水處理單元20。配電設(shè)備46可以設(shè)置在單元12或單元18上。 配電設(shè)備46被連接到發(fā)電機24,并被用于向泵44和/或產(chǎn)生清潔液噴 霧的泵(未示出)提供動力。
水處理單元20可以由任意本領(lǐng)域已知適合的水處理單元組成。優(yōu) 選的,水處理單元20包括去除固體顆粒和油的過濾器48。水處理單元 20還可以包括處理收集的液體以去除溶解固體的裝置。
被過濾和處理的水被回收,并收集在收集池22中。池22中的回收水 可利用適合的軟管和泵裝置,被泵送到清潔液源14,并用作基礎(chǔ)清潔液。
用于清潔發(fā)動機的水量根據(jù)發(fā)動機的尺寸和類型改變。通常,大約 30至60加侖的水將用于每臺發(fā)動機。
雖然系統(tǒng)被示出為包括兩個移動單元,應(yīng)該理解如果需要,系統(tǒng)可 以被放置在單輛移動式拖車(cart)上,或三輛拖車上。重點在對多種 發(fā)動機的可移動性和靈活性,以及獨立操作上。
本發(fā)明的系統(tǒng)和方法提供多個優(yōu)點。第一,發(fā)動機操作者可以更頻 繁地清潔他們的發(fā)動機而不會嚴(yán)重影響飛行器使用。第二,由于更頻繁 的清潔,發(fā)動機效率可以提高。第三,清潔程序可以翼上執(zhí)行,因為它 涉及移動技術(shù)。第四,不需要寶貴的飛機棚時間。第五,系統(tǒng)利用環(huán)保 的,廢水收集和再循環(huán)。第六,由于再循環(huán)沒有水處置費用。第七,系 統(tǒng)提供快速周轉(zhuǎn)時間以及低碰撞清潔方法。第八,因為大大降低清潔成 本以及改善質(zhì)量,系統(tǒng)和方法可以實現(xiàn)希望的經(jīng)濟性。
雖然圖1的系統(tǒng)被示出為包括管道38,如果希望該管道可以省略。 在這種情況下,從發(fā)動機32排出的空氣/水被收集在位于發(fā)動機32下面 的槽16中。沒被連接到發(fā)動機32的收集導(dǎo)管或設(shè)備70,如圖6所示, 可以用于進一步收集從發(fā)動機排出的空氣/水。導(dǎo)管或設(shè)備70可被提供 適合的液滴分離裝置72,諸如偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引單元,慣性分離單元或離心分離 單元。導(dǎo)管或設(shè)備70可以具有允許收集的液體流入池14的出口 74。
很明顯根據(jù)本發(fā)明提供了移動式翼上發(fā)動機清洗和水回收系統(tǒng),其 充分滿足前述目的,方式和優(yōu)點。雖然本發(fā)明根據(jù)特定實施例進行說 明,對閱讀過上述說明的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,其他替換方式,修改以 及變更都是顯而易見的。因此,其意在涵蓋那些落在所附權(quán)利要求的寬 泛范圍內(nèi)的替換方式,修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種用于翼上發(fā)動機清洗和水回收的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括在發(fā)動機被操作時,將至少含有水的清潔液引入所述發(fā)動機的裝置;以及從所述發(fā)動機的出口端和所述發(fā)動機下面收集清潔液的移動式裝置;以及操作所述發(fā)動機的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括用于引 入含有水和去污劑的清潔液的裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括至少一 個噴射噴嘴。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括至少兩 個噴嘴,第一或多個噴嘴將清潔液噴射到發(fā)動機的壓縮機上,并且第二 或多個噴嘴將清潔液沉積在發(fā)動機的風(fēng)扇部分上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括具有噴射噴嘴的鉤桿裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括具有至少一個噴射噴嘴的柔性或固定的支持結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述清潔液引入裝置包括使所述 清潔液被攝入到所述發(fā)動機的壓縮機部分和風(fēng)扇部分中至少 一 個內(nèi)的裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括偏轉(zhuǎn)導(dǎo)引系統(tǒng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括慣性分離系統(tǒng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括離心分離系統(tǒng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括在所述發(fā)動機 下面的槽。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),進一步包括過濾所述收集的液體以去 除固體顆粒和油的裝置。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng),進一步包括處理所述收集的液體以 去除溶解固體的裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中所述引入清潔液的裝置包括安裝 在拖車上的清潔液源,并且所述收集裝置包括在所述拖車內(nèi)或在第二拖車內(nèi)的廢水槽。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括連接到所述 發(fā)動機的所述出口端的收集管道,并且其中所述收集管道具有允許收集 的液體流入所述廢水槽的出口 。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng),進一步包括包含處理所述收集的液 體的裝置以及收集池的移動單元。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng),進一步包括將收集的清潔液從所述 廢水槽移向所迷處理裝置的泵。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l的系統(tǒng),其中所述收集裝置包括沒有連接到所 述發(fā)動機的收集導(dǎo)管,并且其中所述收集導(dǎo)管具有用于液滴分離的裝 置,以及允許收集的液體流入廢水槽的出口 。
19. 一種用于翼上發(fā)動機清洗和水回收的方法,所述方法包括以下 步驟開始操作發(fā)動機;在所述發(fā)動機進行操作時,將至少含有水的清潔液引入所述發(fā)動 才幾;以及從所述發(fā)動機的出口端將所述清潔液收集到移動單元上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中所述引入步驟包括將所述清潔 液引入所述發(fā)動機,使得所述清潔液流過所迷發(fā)動機的風(fēng)扇區(qū)域和壓縮 才幾部分中的至少一個。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中所述引入步驟包括將含有水和 去污劑的清潔液引入所述發(fā)動機。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法,進一步包括提供在所述發(fā)動機下面 的廢水槽,并且所述收集步驟包括使排出所述發(fā)動機的所述出口端或在 所述發(fā)動機下面的清潔液流入所述廢水槽。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其中所述廢水槽提供步驟包括提供 所述廢水槽在拖車上。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法,進一步包括過濾所述收集的清潔液 以去除固體顆粒和油。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19的方法,進一步包括處理所述收集的清潔液 以去除溶解的固體。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中所述發(fā)動機操作裝置包括起動機。
全文摘要
提供一種用于翼上發(fā)動機清洗和水回收的系統(tǒng)(10)。系統(tǒng)(10)具有至少一個噴射設(shè)備(26)和廢水槽,噴射設(shè)備(26)在發(fā)動機(32)被操作時將至少含有水的清潔液引入發(fā)動機(32),廢水槽從發(fā)動機(32)的出口端或下側(cè)收集清潔液。在優(yōu)選實施例中,清潔液源(14)和廢水槽被設(shè)置在移動單元(12)上。進一步,處理收集的清潔液的處理系統(tǒng)(20)也設(shè)置在移動單元上。
文檔編號B64F5/00GK101180215SQ200680017961
公開日2008年5月14日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月4日
發(fā)明者R·J·蒂爾尼, R·M·賴斯 申請人:聯(lián)合工藝公司
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