管道36限定穿過燃?xì)鉁u輪12的主流通路38。
[0053]轉(zhuǎn)子軸40沿著燃?xì)鉁u輪12的軸向中心線延伸。轉(zhuǎn)子軸40可為單個(gè)軸或者可包括聯(lián)接在一起的多個(gè)軸以形成貫穿燃?xì)鉁u輪12的單個(gè)軸。壓縮機(jī)20通常包括多排或多級壓縮機(jī)葉片42，其中每排壓縮機(jī)葉片42經(jīng)由壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子盤44聯(lián)接至轉(zhuǎn)子軸40。此外，渦輪32通常包括多排或多級渦輪葉片46，其中每排渦輪葉片經(jīng)由渦輪轉(zhuǎn)子盤48聯(lián)接至轉(zhuǎn)子軸40。壓縮機(jī)和渦輪葉片42、46通常安裝、成角度和/或形成為使得轉(zhuǎn)子軸40在常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50上的常規(guī)旋轉(zhuǎn)造成空氣被抽吸穿過入口部段14并進(jìn)到壓縮機(jī)20中。雖然常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50顯示為逆時(shí)針的，但其可為順時(shí)針或逆時(shí)針的，這取決于壓縮機(jī)和渦輪葉片42、46的構(gòu)造。
[0054]聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10還包括熱回收蒸汽發(fā)生器52，熱回收蒸汽發(fā)生器52布置在渦輪32和排氣管道36中至少一個(gè)的下游。熱回收蒸汽發(fā)生器52通常包括與燃?xì)鉁u輪12的主流通路38成流體連通的至少一個(gè)熱交換器54。熱交換器52流體地聯(lián)接至一個(gè)或多個(gè)蒸汽渦輪56，蒸汽渦輪56可連接至發(fā)電機(jī)58以產(chǎn)生電力。
[0055]在燃?xì)鉁u輪12的燃燒操作期間(其中轉(zhuǎn)子軸40沿常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50旋轉(zhuǎn))，旋轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)葉片42造成空氣16行進(jìn)穿過入口部段14并進(jìn)到壓縮機(jī)20中，其中，當(dāng)空氣16沿著主流通路38行進(jìn)時(shí)被漸進(jìn)地壓縮，從而將壓縮空氣60提供給燃燒部段22。壓縮空氣60的至少一部分被傳送到各個(gè)燃燒器24中，其中，壓縮空氣與燃料混合以提供易燃的燃料-空氣混合物。每個(gè)燃燒器24中的燃料-空氣混合物燃燒以提供處于高溫、高壓和高速的燃燒氣體62。燃燒氣體62然后被傳送到渦輪32中，其中，動(dòng)能經(jīng)由渦輪轉(zhuǎn)子葉片48從燃燒氣體62傳遞，從而造成轉(zhuǎn)子軸40旋轉(zhuǎn)。
[0056]燃燒氣體64離開渦輪32并且流動(dòng)穿過排氣管道36成為燃燒排出氣體64。燃燒排出氣體64流動(dòng)穿過和/或經(jīng)過熱回收蒸汽發(fā)生器52的熱交換器54，其中，來自燃燒排出氣體64的剩余熱能的一部分經(jīng)由熱交換器54傳遞至工作流體(例如水)66。傳遞的熱能通常足以將工作流體66轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝?8。蒸汽68然后被傳送至蒸汽渦輪56。然后將燃燒排出氣體64傳送穿過排氣煙囪或排氣管道70并且通常通向大氣。燃燒排出氣體64甚至在流過熱回收蒸汽發(fā)生器52的熱交換器之后依然保留可觀的熱能。此外，當(dāng)該單元關(guān)閉并處于回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作時(shí)，可從熱回收蒸汽發(fā)生器中的工作流體傳熱給燃?xì)鉁u輪壓縮機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作所引起的空氣流。
[0057]圖2提供了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例如圖1中所示的示例性聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10的示意性側(cè)視圖。在各種實(shí)施例中，如圖1和圖2中所示，發(fā)電機(jī)/馬達(dá)72經(jīng)由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76聯(lián)接至轉(zhuǎn)子軸40。在具體實(shí)施例中，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76和/或馬達(dá)72是可逆的。換言之，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76和/或馬達(dá)72配置成使轉(zhuǎn)子軸40沿常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50 (圖1)旋轉(zhuǎn)或者沿與常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50相對或相反的反向旋轉(zhuǎn)方向76(圖2)旋轉(zhuǎn)。
[0058]在某些實(shí)施例中，如圖2中所示，燃?xì)鉁u輪12包括一個(gè)或多個(gè)放氣出口 78，放氣出口 78與鼓風(fēng)機(jī)或空氣栗80成流體連通并與主流通路38成流體連通。(一個(gè)或多個(gè))放氣出口 78可沿著燃?xì)鉁u輪12的各個(gè)點(diǎn)布置。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，放氣出口 82沿著入口部段14布置并與限定在入口部段14內(nèi)的主流通路38的一部分成流體連通。在一個(gè)實(shí)施例中，放氣出口 84沿著壓縮機(jī)部段18的壓縮機(jī)20布置并與限定在壓縮機(jī)20內(nèi)的主流通路38的一部分成流體連通。在一個(gè)實(shí)施例中，放氣出口 86沿著燃燒部段22的外殼體26布置并與限定在外殼體26內(nèi)的主流通路38的一部分和/或高壓氣室28成流體連通。在一個(gè)實(shí)施例中，放氣出口 88沿著渦輪部段30的渦輪32布置并與限定在渦輪32內(nèi)的主流通路38的一部分成流體連通。在一個(gè)實(shí)施例中，放氣出口 90沿著排氣部段34的排氣管道36布置并與限定在排氣管道36內(nèi)的主流通路38的一部分成流體連通。
[0059]聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10可包括如圖2中所示的任何或全部放氣出口 78。放氣出口78并不限于沿著燃?xì)鉁u輪12的特定部段或構(gòu)件的任何特定位置，除非在權(quán)利要求中特別地?cái)⑹觥?br>[0060]鼓風(fēng)機(jī)80可包括任何鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)、空氣栗或適合于在燃?xì)鉁u輪12的反向旋轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作期間從燃?xì)鉁u輪12的相應(yīng)部段或構(gòu)件中的主流通路38抽吸空氣16和/或燃燒排出氣體64的裝置。在具體實(shí)施例中，鼓風(fēng)機(jī)80與排氣煙囪70成流體連通，從而提供主流通路38與排氣煙囪70之間的流動(dòng)通路。
[0061]在具體實(shí)施例中，排氣煙囪70包括至少一個(gè)可移動(dòng)艙口 92。當(dāng)處于閉合或至少部分閉合位置時(shí)，艙口 92使排氣煙囪70自大氣封閉或至少部分地封閉。當(dāng)處于打開情形時(shí)，如虛線所示，艙口 92允許燃燒排出氣體64通向大氣。在一個(gè)實(shí)施例中，艙口 92至少部分地閉合以便將燃燒排出氣體64的至少一部分保留在排氣煙囪70內(nèi)。
[0062]通常，一旦燃?xì)鉁u輪12關(guān)閉或者在非燃燒條件下操作，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76接合以便保持轉(zhuǎn)子軸40旋轉(zhuǎn)，從而降低轉(zhuǎn)子軸40變彎的可能性和/或改進(jìn)使聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10回到聯(lián)機(jī)所需的啟動(dòng)時(shí)間。然而，當(dāng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76使轉(zhuǎn)子軸40沿常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50旋轉(zhuǎn)時(shí)，周圍空氣16被抽吸穿過入口 14并進(jìn)到壓縮機(jī)20中，其中，空氣沿著主流通路38流動(dòng)，穿過燃燒部段22的外殼體26，穿過渦輪32，穿過排氣管道36并經(jīng)過熱回收蒸汽發(fā)生器52的熱交換器54。當(dāng)與儲存在熱交換器54內(nèi)的工作流體66相比時(shí)，流動(dòng)經(jīng)過熱交換器54的空氣16相對較冷。因此，熱能損失至較冷的空氣16，因而可能降低熱回收蒸汽發(fā)生器52和/或聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10的總效率。
[0063]如本文所述以及如圖1和圖2中所示的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備10的各種實(shí)施例提供了一種方法100以用于在燃?xì)鉁u輪12的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)操作期間保存儲存在熱回收蒸汽發(fā)生器52中的熱能，尤其是儲存在熱交換器54中的工作流體64中或者熱回收蒸汽發(fā)生器52的熱交換器中的熱能。例如，在步驟102，如圖3中示出并且如圖1中所示，方法100包括在燃?xì)鉁u輪12的燃燒操作期間將來自燃?xì)鉁u輪12的燃燒排出氣體64傳送穿過熱回收蒸汽發(fā)生器52并傳送到排氣煙囪70內(nèi)，其中，轉(zhuǎn)子軸40沿常規(guī)旋轉(zhuǎn)方向50(圖1)旋轉(zhuǎn)。在步驟104，如圖3中所示，方法100包括關(guān)閉燃?xì)鉁u輪12的燃燒部段22。關(guān)閉燃燒部段22可包括減少或切斷到燃燒器24的燃料供給。方法100還可包括允許轉(zhuǎn)子軸10減慢和/或暫時(shí)停止，使得回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)76和/或馬達(dá)72可在關(guān)閉燃?xì)鉁u輪12的燃燒部段22之后接合。
[0064]在如圖3中示出的步驟106并如圖2中所示，該方法包括經(jīng)由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)74和/或馬達(dá)72使轉(zhuǎn)子軸40反向旋轉(zhuǎn)(沿反向旋轉(zhuǎn)方向76)，其中轉(zhuǎn)子軸40的反向旋轉(zhuǎn)從排氣煙囪沿反向流動(dòng)方向抽吸燃燒排出氣體64，往回穿過熱回收蒸汽發(fā)生器52并且至少部分地穿過主流通路38。例如，燃燒排出氣體64可進(jìn)入排氣管道36，流動(dòng)穿過渦輪32、燃燒部段22和壓縮機(jī)20，并且然