專利名稱：用于分析燃燒室的轟鳴傾向和控制燃?xì)廨啓C(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于分析燃燒室的轟鳴傾向的方法和一種用于控制燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行的方法，所述燃?xì)廨啓C(jī)帶有具有防止燃燒室轟鳴的措施的燃燒室。
背景技術(shù)：
在燃燒空氣/燃料混合物在燃燒室中、尤其是在燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室中燃燒時(shí)，會(huì)形成燃燒振動(dòng)。燃燒振動(dòng)的出現(xiàn)也已知 為“燃燒室轟鳴”。在燃?xì)廨啓C(jī)為了實(shí)現(xiàn)高的燃?xì)廨啓C(jī)熱效率而以高的透平入口溫度運(yùn)行時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室尤其易于出現(xiàn)轟鳴。高的透平入口溫度可以通過燃燒室中相應(yīng)高的燃燒溫度實(shí)現(xiàn)，因此燃燒室易于出現(xiàn)轟鳴。在燃燒室轟鳴時(shí)，燃燒量(Verbrennungsumsatz)和燃燒室中的靜壓力出現(xiàn)周期性的對(duì)應(yīng)波動(dòng),其中，燃燒振動(dòng)以在燃燒室中流動(dòng)的燃燒空氣/燃料混合物與火焰中瞬間的燃燒量的相互作用為基礎(chǔ)。會(huì)由于例如通過提高向燃燒室的燃料輸送量導(dǎo)致的燃燒量變化而出現(xiàn)壓力波動(dòng)，這種壓力波動(dòng)又導(dǎo)致燃燒量變化并因此導(dǎo)致持續(xù)壓力波動(dòng)的形成。燃燒振動(dòng)導(dǎo)致燃燒室結(jié)構(gòu)及其懸掛裝置的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力的增強(qiáng)。燃燒振動(dòng)可以突然以這樣一個(gè)強(qiáng)度出現(xiàn)，使得燃燒室結(jié)構(gòu)本身或者燃?xì)廨啓C(jī)的其它部件會(huì)被損壞。如果出現(xiàn)這種運(yùn)行狀態(tài)，燃?xì)廨啓C(jī)通常以高負(fù)載梯度卸載，因此不利地減小了燃?xì)廨啓C(jī)輸出功率。補(bǔ)救辦法是使燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行與自勵(lì)的燃燒振動(dòng)的極限有足夠大的間隔。然而，例如由于改變的環(huán)境條件，自勵(lì)的燃燒振動(dòng)的極限會(huì)不利地移動(dòng)，因此必須針對(duì)最不利的環(huán)境條件相對(duì)自勵(lì)的燃燒振動(dòng)維持足夠的間隔。在此不利的是，燃?xì)廨啓C(jī)上部的功率范圍因此必須被排除并且不能到達(dá)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是創(chuàng)造一種用于分析燃燒室的轟鳴傾向的方法，一種用于控制帶有燃燒室的燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的方法和一種用于控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的控制裝置，其中，通過所述方法可有效地以足夠小的轟鳴傾向運(yùn)行燃燒室。按照本發(fā)明的用于分析燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)中的轟鳴傾向的方法包括以下步驟使燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行；在運(yùn)行狀態(tài)下檢測(cè)燃燒室氣體容積的熱聲學(xué)量和/或燃燒室結(jié)構(gòu)的振動(dòng)量并且由熱聲學(xué)量和/或振動(dòng)量確定特征值，將特征值對(duì)于時(shí)間的振幅曲線確定為特征值在運(yùn)行狀態(tài)中的頻譜；借助于頻譜識(shí)別特征值的第一共振和第二共振；確定第一共振和第二共振的振幅值；計(jì)算第一共振的振幅值和第二共振的振幅值相除得到的比值作為穩(wěn)定參數(shù)；確定穩(wěn)定參數(shù)在預(yù)定的下閾值以上的下間隔值和/或穩(wěn)定參數(shù)在預(yù)定的上閾值以下的上間隔值，其中，這樣選擇閾值，使得當(dāng)燃燒室在剛好還允許的高轟鳴傾向的運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，穩(wěn)定參數(shù)在該運(yùn)行狀態(tài)下位于所述閾值之一，借助于下間隔值和/或上間隔值量化轟鳴傾向?？梢愿鶕?jù)運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境狀態(tài)選擇閾值。特征值的振幅值的大小緩和地隨著燃燒室的燃燒負(fù)荷變化并且單獨(dú)只能有限制地說明對(duì)燃燒室的轟鳴傾向的分析。通常，達(dá)到轟鳴極限的特征在于，振幅值突然非常強(qiáng)烈地升高。首先，看不到振幅值緩和的曲線變化，即，危險(xiǎn)地接近轟鳴極限。如果振幅在達(dá)到轟鳴極限時(shí)跳躍性地升高(通常在幾分之一秒內(nèi))，那么燃?xì)廨啓C(jī)就只能通過突然的、從運(yùn)營(yíng)者的角度來看不利的措施(例如立即顯著降低負(fù)荷)來防止機(jī)械損壞。在此本發(fā)明規(guī)定，可以在一定的情況下發(fā)現(xiàn)接近轟鳴極限，即，特征值的頻譜的形狀發(fā)生變化。因此例如可以用兩個(gè)頻帶的振幅的比例來量化轟鳴傾向。只要在燃燒負(fù)荷上升時(shí)振幅比例保持恒定(盡管振幅的絕對(duì)值升高)，則不存在危險(xiǎn)。但是如果比例發(fā)生改變，則接近或遠(yuǎn)離轟鳴極限。通過量化轟鳴傾向可以發(fā)現(xiàn)接近轟鳴極限的趨勢(shì)并因此及時(shí)引入抑制措施，因此避免了達(dá)到對(duì)運(yùn)行有不利后果的轟鳴極限。優(yōu)選的是，通過第一共振的振幅值和第二共振的振幅值相除得到的比值計(jì)算穩(wěn)定參數(shù)。隨著燃燒室的燃燒負(fù)荷的增加，共振的頻率位置發(fā)生移動(dòng)，其中，對(duì)于當(dāng)前的燃燒室例如可以通過實(shí)驗(yàn)預(yù)先確定燃燒室運(yùn)行時(shí)在其中出現(xiàn) 共振的頻帶。因此，為了簡(jiǎn)單地識(shí)別共振可以尤其檢查這些頻帶，使得不必掃描頻譜的所有頻率范圍。穩(wěn)定參數(shù)優(yōu)選被形成為比值的對(duì)數(shù)。還優(yōu)選的是，穩(wěn)定參數(shù)在時(shí)間上用衰減函數(shù)衰減。因此可以有利地限制穩(wěn)定參數(shù)過度不穩(wěn)定的變化。例如可以這樣形成衰減函數(shù)，使得在時(shí)間點(diǎn)n由時(shí)間點(diǎn)n比值和時(shí)間點(diǎn)n-1的比值的算術(shù)平均值構(gòu)成穩(wěn)定參數(shù)。優(yōu)選在多個(gè)位置同時(shí)測(cè)量特征值，并且為每個(gè)位置確定局部頻譜，其中，局部頻譜具有被用作頻譜的包絡(luò)線。由通過包絡(luò)線形成的頻譜表現(xiàn)了燃燒室特定運(yùn)行狀態(tài)下所有可能的空間不均勻性。因此可以有利地評(píng)估燃燒室在被空間不均勻地加載的運(yùn)行狀態(tài)下的轟鳴傾向。燃燒室優(yōu)選設(shè)計(jì)為圍繞一根軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地構(gòu)造的環(huán)形燃燒室并且具有多個(gè)測(cè)量特征值的位置，其中，測(cè)量位置的數(shù)量通過利用波形對(duì)稱性而得以減少。所述特征值還優(yōu)選是燃燒室中的聲壓和/或燃燒室結(jié)構(gòu)的加速度。用于控制帶有燃燒室的燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的按本發(fā)明的方法包括以下步驟在燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行過程中執(zhí)行用于分析燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室的轟鳴傾向的前述方法；一旦量化出表示穩(wěn)定參數(shù)達(dá)到至少一個(gè)閾值的轟鳴傾向，則減少燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率。因此，可以將穩(wěn)定參數(shù)直接用作用于運(yùn)行燃?xì)廨啓C(jī)的調(diào)節(jié)量。燃?xì)廨啓C(jī)當(dāng)前的負(fù)載與穩(wěn)定參數(shù)直接關(guān)聯(lián)，因此，利用穩(wěn)定參數(shù)能在對(duì)于燃燒室的轟鳴的避免的方面實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)的功率調(diào)節(jié)。用于控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的方法還具有以下步驟一旦量化出了表示穩(wěn)定參數(shù)達(dá)到了相對(duì)于至少一個(gè)閾值的預(yù)定間隔值的轟鳴傾向，就這樣地控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行，使得轟鳴傾向被降低。因此可以有利地防止燃?xì)廨啓C(jī)在進(jìn)入不允許的高轟鳴傾向之前降低轉(zhuǎn)速(herunterfahren),使得能夠?qū)崿F(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)盡可能連續(xù)的運(yùn)行。優(yōu)選的是，通過使作為調(diào)節(jié)量的供向燃燒室中的壓氣機(jī)空氣質(zhì)量流相對(duì)其額定值改變來降低透平出口溫度和/或使作為調(diào)節(jié)量的供向燃燒室的燃料的溫度相對(duì)其額定值改變和/或使作為調(diào)節(jié)量的輸送到燃燒室的燃料的空間分布相對(duì)其額定值改變和/或——假如存在多個(gè)燃燒級(jí)的話——把向各個(gè)燃燒級(jí)的分配作為調(diào)節(jié)量相對(duì)其額定值的改變作為措施來降低轟鳴傾向。在處理調(diào)節(jié)量之后并且一旦量化出表示轟鳴傾向進(jìn)一步減小的轟鳴參數(shù)時(shí)，則優(yōu)選將調(diào)節(jié)量復(fù)位到其額定值。另外，用于控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的方法還具有以下步驟一旦量化出表示穩(wěn)定參數(shù)相對(duì)至少一個(gè)閾值達(dá)到預(yù)定的并限定小轟鳴傾向的間隔值，就這樣地控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行，使得燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行尤其在輸出功率、排放量和/或燃料消耗方面被優(yōu)化。用于控制燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行的、按本發(fā)明的控制裝置被設(shè)計(jì)用于實(shí)施前述的方法。


以下參照

用于分析燃燒室的轟鳴傾向的、按本發(fā)明的方法和用于控制燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行的方法的優(yōu)選實(shí)施形式。在附圖中示出圖I是燃燒室的特征值在不同運(yùn)行狀態(tài)下的頻譜的曲線圖；
圖2是穩(wěn)定參數(shù)在透平出口溫度上升時(shí)隨時(shí)間變化的曲線圖；圖3是燃?xì)廨啓C(jī)在環(huán)境條件不利地變化時(shí)的控制曲線圖；圖4是燃?xì)廨啓C(jī)在功率提升時(shí)的控制曲線圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中示出了一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)，其中繪制了頻譜1，1'和I"。坐標(biāo)系的橫軸4表示頻率，單位為Hz,其中，坐標(biāo)系統(tǒng)的縱坐標(biāo)5表示作為無量綱量的振幅。頻譜l,r ,I"是特征值關(guān)于頻率的振幅變化曲線。該特征值是燃燒室中的、在燃燒室運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的聲壓。燃燒室中的聲壓例如可以通過燃燒室中的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)測(cè)量。如果燃燒室的轟鳴傾向低，則獲得了頻譜I。如果燃燒室的運(yùn)行狀態(tài)這樣地變化，使得轟鳴傾向提高，則頻譜I變化到頻譜I'。如果燃燒室的運(yùn)行狀態(tài)繼續(xù)改變，即，轟鳴傾向提高并且達(dá)到剛好還允許的極限范圍，則頻譜I'變?yōu)轭l譜I"。頻譜1，1'，1"具有第一振幅極值2，2'，2"作為第一共振，并且具有第二振幅極值3，3'，3"作為第二共振。采用第一振幅極值2，2'，2"和第二振幅極值3，3'，3"形成的比值的自然對(duì)數(shù)作為用于量化燃燒室的轟鳴傾向的穩(wěn)定參數(shù)。在圖2中示出了一個(gè)坐標(biāo)系，通過其橫軸8表示從0至2分鐘的時(shí)間。左邊的縱軸6表示穩(wěn)定參數(shù)，而右邊的坐標(biāo)7表示透平出口溫度。在時(shí)間點(diǎn)0分鐘處，透平出口溫度的曲線10位于579°C。由此獲得了燃燒室的運(yùn)行狀態(tài)，在燃燒室中存在聲壓，其頻譜I在圖I中示出。如在圖2所示的圖表中用時(shí)間點(diǎn)0的變化曲線9所示，通過第一振幅極值2和第二振幅極值3獲得了穩(wěn)定參數(shù)6的頻譜I的值0. 6。現(xiàn)在，如果為運(yùn)行燃?xì)廨啓C(jī)提高透平出口溫度，如在圖2中的變化曲線10所示，則在0. 75分鐘之后燃燒室處于運(yùn)行狀態(tài)，在燃燒室中存在按圖I中的頻譜I'的聲壓。如在圖2中在時(shí)間點(diǎn)0. 75分的曲線9所示，從頻譜I'獲得了與第一振幅極值I'和第二振幅極值3'對(duì)于的穩(wěn)定參數(shù)0.3。最后，透平出口溫度10的曲線一直升高到第一水平11。如圖2所示，穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9隨時(shí)間下降，這是燃燒室的轟鳴傾向隨時(shí)間上升的標(biāo)志。在圖2中還示出了燃燒室結(jié)構(gòu)的加速度14的變化曲線，為提高透平出口溫度10，加速度基本上在第一水平11保持恒定。如果透平出口溫度10提高到第二水平12，則穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9繼續(xù)下降，并且最終在燃燒室中出現(xiàn)轟鳴。轟鳴導(dǎo)致，通過因此自勵(lì)的燃燒振動(dòng)，燃燒室結(jié)構(gòu)被強(qiáng)烈地激勵(lì)振動(dòng)，因此加速度14突然上升到加速度峰值15。加速度峰值15是如此高，使得可能損壞燃燒室結(jié)構(gòu)。因此，為避免損壞燃燒室結(jié)構(gòu)而關(guān)閉燃?xì)廨啓C(jī)，這在圖2中體現(xiàn)為透平出口溫度的變化曲線10迅速下降。在圖2中所示的圖表中，穩(wěn)定參數(shù)6的閾值16為0. I。穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9(在圖2中用17表不)在第一時(shí)間點(diǎn)18低于閾值16,該時(shí)間點(diǎn)是I. 55分鐘。第一時(shí)間點(diǎn)18比出現(xiàn)加速度峰值15的第二時(shí)間點(diǎn)19提前15秒。如果在燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行時(shí)，閾值16低于穩(wěn)定參數(shù)6，則按圖2有15秒的反應(yīng)時(shí)間，在該反應(yīng)時(shí)間中應(yīng)當(dāng)這樣地針對(duì)于轟鳴傾向的削弱來改變?nèi)細(xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行，使得能避免燃燒室的轟鳴并因此能夠避免由此帶來的燃?xì)廨啓C(jī)的快速關(guān)閉。圖3和圖4中的圖表類似于圖2中的圖表，并且示出了燃?xì)廨啓C(jī)在防止燃燒室轟鳴的措施下的運(yùn)行。燃燒室的轟鳴傾向例如可以由此提高，即，在燃?xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)中由于磨損或臟污而降低了壓縮比。還可以通過在燃 氣輪機(jī)運(yùn)行時(shí)提高環(huán)境溫度并因此提高壓氣機(jī)入口溫度而提高燃燒室的轟鳴傾向。例如燃?xì)廨啓C(jī)在透平出口溫度水平運(yùn)行，如圖3中橫軸原點(diǎn)處的變化曲線10所示。如果例如由于前述一個(gè)影響因素導(dǎo)致燃燒室的轟鳴傾向提高，則穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9下降。如果不介入燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行而任由該過程繼續(xù)，則燃燒室最后出現(xiàn)轟鳴。在圖3中示出了為0.2的第二閾值16'，該第二閾值在第一閾值16(閾值16為0. I)之上。一旦穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9達(dá)到閾值16'，則在第三時(shí)間點(diǎn)20借助用于燃?xì)廨啓C(jī)的調(diào)節(jié)裝置例如這樣地減少向燃燒室內(nèi)的燃料輸送，使得透平出口溫度7的變化曲線10在距第四時(shí)間點(diǎn)21三秒內(nèi)下降I開爾文。因此制止和逆轉(zhuǎn)了穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9的下降，使得穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9最后再次在第五時(shí)間點(diǎn)22高于閾值16'。例如透平出口溫度7下降I開爾文不足以截止(Abfangen)燃燒室的轟鳴，為了實(shí)現(xiàn)到燃燒室轟鳴足夠大的間隔，穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9在第五時(shí)間點(diǎn)22之后再次下降并且低于閾值16'?，F(xiàn)在，以與第三時(shí)間點(diǎn)20時(shí)類似的措施使透平出口溫度7的變化曲線10再次下降I開爾文，因此，穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9再次被制止和逆轉(zhuǎn)，直至穩(wěn)定參數(shù)6的曲線9最終高于閾值16'?，F(xiàn)在，穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9上升到直至達(dá)到為0. 4的閾值16"。在該運(yùn)行狀態(tài)下，認(rèn)為燃燒室的轟鳴傾向較小，因此透平出口溫度7的水平可以階梯式地沿著其變化曲線10再次升高到原有水平。通過這樣介入燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行控制，在防止了燃燒室的轟鳴之外還實(shí)現(xiàn)了燃?xì)廨啓C(jī)的高功率輸出。在圖4的圖表中示出了燃?xì)廨啓C(jī)這樣的運(yùn)行，其中，燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率的垂直部(Seigerung)應(yīng)通過提高透平出口溫度10實(shí)現(xiàn)。由于透平出口溫度的變化曲線10的升高，穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9下降，直至達(dá)到閾值16'。通過透平出口溫度7斜坡狀的變化曲線10的I開爾文的回移，防止穩(wěn)定參數(shù)6達(dá)到閾值16。如果不使透平出口溫度7下降I開爾文，則穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9'是這樣的，即，該曲線到達(dá)0. I的閾值16，因此在低于閾值17時(shí)要迅速關(guān)閉燃?xì)廨啓C(jī)。通過使透平出口溫度7的變化曲線10下降I開爾文，制止并逆轉(zhuǎn)了穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9的下降，使得穩(wěn)定參數(shù)6的變化曲線9最后高于0. 2的閾值16'并接著同樣高于0.4的閾值16"。在這種運(yùn)行狀態(tài)下認(rèn)為燃燒室的轟鳴傾向較小，因此透平出口溫度7可以在圖4所述的變化曲線10中符合相應(yīng)要求的水平10'，其中，燃燒室的轟鳴傾向始終保持這樣小，使得不需要迅速關(guān)閉燃?xì)廨啓C(jī)。
權(quán)利要求
1.一種用于分析燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)下的轟鳴傾向的方法，該方法包括以下步驟 使燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行； 在運(yùn)行狀態(tài)下檢測(cè)燃燒室氣體容積的熱聲學(xué)量和/或燃燒室結(jié)構(gòu)的振動(dòng)量并且由熱聲學(xué)量和/或振動(dòng)量確定特征值， 將特征值關(guān)于時(shí)間的振幅曲線確定為特征值在運(yùn)行狀態(tài)中的頻譜(1，I'，1"); 借助于頻譜(1，I'，1")識(shí)別特征值的第一共振和第二共振； 確定第一共振的振幅值(2，2'，2")和第二共振的振幅值(3，3'，3")； 計(jì)算作為第一共振的振幅值(2，2'，2")和第二共振的振幅值(3，3'，3")的函數(shù)的穩(wěn)定參數(shù)(9，9')； 確定穩(wěn)定參數(shù)(9，9')在預(yù)定的下閾值(16)以上的下間隔值和/或穩(wěn)定參數(shù)(9，9')在預(yù)定的上閾值以下的上間隔值，其中，這樣選擇閾值(16)，使得當(dāng)燃燒室在剛好還允許的高轟鳴傾向的運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，穩(wěn)定參數(shù)在該運(yùn)行狀態(tài)下位于所述閾值(16)之一， 借助于下間隔值和/或上間隔值量化轟鳴傾向。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，穩(wěn)定參數(shù)(9，9')通過第一共振的振幅值(2，2'，2")和第二共振的振幅值(3，3'，3")相除得到的比值計(jì)算出。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其中，所述穩(wěn)定參數(shù)(9，9')形成為所述比值的對(duì)數(shù)。
4.如權(quán)利要求I至3之一所述的方法，其中，所述穩(wěn)定參數(shù)(9，9')在時(shí)間上用衰減函數(shù)衰減。
5.如權(quán)利要求I至4之一所述的方法，其中，在多個(gè)位置同時(shí)測(cè)量特征值，并且為每個(gè)位置確定局部頻譜，其中，局部頻譜具有被用作頻譜(1，I'，1")的包絡(luò)線。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述燃燒室設(shè)計(jì)為圍繞一根軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地構(gòu)造的環(huán)形燃燒室并且具有多個(gè)測(cè)量特征值的位置，其中，測(cè)量位置的數(shù)量通過利用波形對(duì)稱性而得以減少。
7.如權(quán)利要求I至6之一所述的方法，其中，所述特征值是燃燒室中的聲壓和/或燃燒室結(jié)構(gòu)的加速度。
8.一種用于控制帶有燃燒室的燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行的方法，該方法包括以下步驟在燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行過程中執(zhí)行按權(quán)利要求I至7之一所述的、用于分析燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室的轟鳴傾向的方法； 一旦量化出表示穩(wěn)定參數(shù)(9，9')達(dá)到至少一個(gè)閾值(16)的轟鳴傾向，則減少燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，將穩(wěn)定參數(shù)直接用作用于運(yùn)行燃?xì)廨啓C(jī)的調(diào)節(jié)量。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，燃?xì)廨啓C(jī)當(dāng)前的負(fù)載與穩(wěn)定參數(shù)直接關(guān)聯(lián)，因此，通過穩(wěn)定參數(shù)在對(duì)于燃燒室轟鳴的避免方面實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)的功率調(diào)節(jié)。
11.如權(quán)利要求8至10之一所述的方法，其中，一旦量化出穩(wěn)定參數(shù)(9，9')達(dá)到了相對(duì)至少一個(gè)閾值(16)的預(yù)定間隔值(16')的轟鳴傾向，就這樣地控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行，使得轟鳴傾向被降低。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過使作為調(diào)節(jié)量的供向燃燒室中的壓氣機(jī)空氣質(zhì)量流相對(duì)與它的額定值(10')改變而降低透平出口溫度(10)和/或使作為調(diào)節(jié)量的供向燃燒室的燃料的溫度相對(duì)它的額定值改變和/或使作為調(diào)節(jié)量的輸送到燃燒室的燃料的空間分布相對(duì)其額定值改變來作為措施降低轟鳴傾向。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，存在多個(gè)燃燒級(jí)，把向各個(gè)燃燒級(jí)的分配作為調(diào)節(jié)量相對(duì)于它的額定值改變。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，在處理調(diào)節(jié)量(10)之后并且在量化出轟鳴傾向進(jìn)一步減小的轟鳴參數(shù)時(shí)，則將調(diào)節(jié)量(10)復(fù)位到其額定值(10')。
15.如權(quán)利要求8至14之一所述的方法,其中，一旦量化出表不穩(wěn)定參數(shù)(9,9')相對(duì)至少一個(gè)閾值(16)達(dá)到預(yù)定的并限定小轟鳴傾向的間隔值(16")的轟鳴傾向，就這樣地控制燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行，使得燃?xì)廨啓C(jī)的運(yùn)行尤其在輸出功率、排放量和/或燃料消耗方面被優(yōu)化。
16.—種用于控制燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行的控制裝置，其中，所述控制裝置被設(shè)計(jì)用于實(shí)施如權(quán)利要求8至12之一的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于分析燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)下的轟鳴傾向的方法，該方法包括以下步驟使燃燒室在運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行；在運(yùn)行狀態(tài)下檢測(cè)燃燒室氣體容積的熱聲學(xué)量和/或燃燒室結(jié)構(gòu)的振動(dòng)量并且由熱聲學(xué)量和/或振動(dòng)量確定特征值；將特征值關(guān)于時(shí)間的振幅曲線確定為特征值在運(yùn)行狀態(tài)中的頻譜(1，1′，1″)；借助于頻譜(1，1′，1″)識(shí)別特征值的第一共振和第二共振；確定第一共振的振幅值(2，2′，2″)和第二共振的振幅值(3，3′，3″)；計(jì)算作為第一共振的振幅值(2，2′，2″)和第二共振的振幅值(3，3′，3″)的函數(shù)的穩(wěn)定參數(shù)(9，9′)；確定穩(wěn)定參數(shù)(9，9′)在預(yù)定的下閾值(16)以上的下間隔值和/或穩(wěn)定參數(shù)(9，9′)在預(yù)定的上閾值以下的上間隔值，其中，這樣選擇閾值(16)，使得當(dāng)燃燒室在剛好還允許的高轟鳴傾向的運(yùn)行狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，穩(wěn)定參數(shù)在該運(yùn)行狀態(tài)下位于所述閾值(16)之一，借助于下間隔值和/或上間隔值量化轟鳴傾向。
文檔編號(hào)F23N5/24GK102713438SQ201080015017
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者E.德克, M.布羅梅耶 申請(qǐng)人:西門子公司