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化发电机外壳部件

阅读:1012发布:2021-03-26

专利汇可以提供化发电机外壳部件专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且发 电机 组 外壳 组件包括限定第一内部容积的第一外壳。 发电机组 发动机 位于所述第一内部容积内。第一开口限定在所述第一外壳的第一侧的第一 侧壁 中。所述发电机组外壳组件还包括限定第二内部容积的第二外壳。所述第二外壳位于邻近所述第一侧并且可拆卸地连接到所述第一外壳的所述第一侧。第一发电机组模 块 位于所述第二内部容积中并且通过所述第一开口可操作地连接到所述发电机组发动机。,下面是化发电机外壳部件专利的具体信息内容。

1.一种发电机外壳组件,其特征在于,包括:
限定第一内部容积的第一外壳,位于所述第一内部容积内的发电机组发动机,限定在所述第一外壳的第一侧的第一侧壁中的第一开口;以及
限定第二内部容积的第二外壳,所述第二外壳位于邻近所述第一侧并且可拆卸地连接到所述第一外壳的第一侧,第一发电机组模位于所述第二内部容积中并且通过所述第一开口可操作地连接到所述发电机组发动机。
2.根据权利要求1所述的发电机组外壳组件,其特征在于,第二开口也限定在所述第一外壳的第二侧的第二侧壁中,所述发电机组外壳组件还包括:
限定第三内部容积的第三外壳,所述第三外壳位于邻近所述第二侧并且可拆卸地连接到所述第一外壳的第二侧,第二发电机组模块位于所述第三内部容积中并且通过所述第二开口可操作地连接到所述发电机组发动机。
3.根据权利要求1所述的发电机组外壳组件,其特征在于,所述第一模块包括空气处理模块、后处理模块、控制模块、有机朗肯循环发电机、组合式热电模块、三联模块、电气柜、燃料箱和燃料处理模块中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的发电机组外壳组件,其特征在于,所述第一外壳是ISO 6346容器。
5.根据权利要求1所述的发电机组外壳组件,其特征在于,第二发电机组模块位于所述第一外壳内。
6.一种发电机组模块连接组件,用于将发电机组模块连接到发电机组发动机,其特征在于,包括:
模块底盘,该模块底盘包括一对臂部,所述臂部的至少一部分配置为位于邻近发电机组发动机底盘的一对支柱的至少一部分,所述一对臂部与所述一对支柱位于同一平面内;
横杆,所述横杆位于所述一对臂部之间,所述横杆正交于所述一对臂部定向并且连接到所述一对臂部中的每一个;以及
一对支架,该对支架位于所述横杆上,并且配置为可拆卸地连接到包括在所述发电机组发动机底盘中的匹配插座,使得所述一对支架位于所述发电机组发动机底盘的中轴线附近,所述一对支架中的第一支架位于所述中轴线的一侧上,所述一对支架中的第二支架位于所述中轴线的与第一侧相对的第二侧上,所述支架的位置配置为最小化由安装在所述发电机组发动机底盘上的发电机组发动机产生的振动到所述模块底盘的传递。
7.根据权利要求6所述的模块底盘,其特征在于,所述一对支架可枢转地安装在所述横杆上。
8.根据权利要求6所述的发电机组模块连接组件,其特征在于,所述模块底盘的底座限定油箱。
9.根据权利要求8所述的发电机组模块连接组件,其特征在于,第二油箱可拆卸地连接到所述模块底盘。
10.根据权利要求6所述的发电机组模块连接组件,其特征在于,还包括:
模块框架,该模块框架连接到所述模块底盘,所述模块框架包括:
包括多个支腿的结构,所述结构包括正交地设置于所述一对臂部中的每一个上并与所述一对臂部中的每一个连接的端部,位于所述端部之间并且正交于所述端部和所述一对臂部定向的连接部分,
至少一个平台,所述平台正交地位于所述多个支腿之间,所述平台配置为安装所述发电机组模块的一个或多个部件。
11.根据权利要求10所述的发电机组模块连接组件,其特征在于,至少一个齿条位于所述至少一个平台上并且配置为安装所述发电机组模块的至少一个部件。
12.根据权利要求11所述的发电机组模块连接组件,其特征在于,空气处理模块安装在所述底盘上,所述空气处理模块可操作地连接到所述发电机组发动机并且配置为将增压空气传递到所述发电机组发动机,所述空气处理模块包括以下中的至少一个:低压涡轮中间冷却器、空气过滤器组件、空气后冷器和高压涡轮,以及
其中,所述多个部件安装在所述至少一个平台上,所述多个部件中的至少一个部件通过夹具固定到所述平台上。
13.一种模块化发电机组,其特征在于,包括:
第一外壳,该第一外壳限定第一内部容积,第一侧的第一侧壁,以及限定在所述第一侧壁中的第一开口;
发电机组发动机底盘,该发电机组发动机底盘连接到所述第一内部容积内的所述第一外壳,并且包括一对支柱、第一匹配插座和第二匹配插座,所述发电机组发动机底盘配置为支撑所述第一内部容积内的发电机组发动机,使得所述第一匹配插座和所述第二匹配插座布置在振动中轴线的相对侧;
第二外壳,该第二外壳限定第二内部容积并且位于邻近所述第一侧;
发电机组模块底盘,包括:
一对臂部,所述臂部的至少一部分配置为位于邻近所述一对支柱的至少一部分,并且与所述一对支柱位于相同的平面内,
横杆,所述横杆连接在所述一对臂部之间,所述横杆正交于所述一对臂部定向,第一支架,所述第一支架位于所述横杆上并且配置为可拆卸地连接到所述第一匹配插座,以及
第二支架,所述第二支架位于所述横杆上并且配置为可拆卸地连接到所述第二匹配插座,以及
发电机组模块,所述发电机组模块连接到所述发电机组模块底盘,并且位于所述第二内部容积内,并且配置为通过所述第一开口可操作地连接到所述发电机组发动机,其中,所述支架的位置最小化由所述发电机组发动机产生的振动到所述发电机组模块的传递。
14.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,所述发电机组模块包括空气处理模块、后处理模块、控制模块有机朗肯循环发电机、组合式热电模块、三联模块、电气柜、燃料箱和燃料处理模块中的至少一个。
15.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,所述第一外壳是ISO 6346容器。
16.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,所述第一支架和所述第二支架可枢转地安装在所述横杆上。
17.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,所述发电机组模块底盘还包括多个支腿,所述支腿包括正交地设置于所述一对臂部中的每一个上并与所述一对臂部中的每一个连接的端部,位于所述端部之间并且正交于所述端部和所述一对臂部定向的连接部分,以及正交地位于所述多个支腿之间,且配置为安装所述发电机组模块的部件的平台。
18.根据权利要求17所述的模块化发电机组,其特征在于,所述发电机组模块底盘还包括齿条,所述齿条位于所述平台上并且配置为安装所述发电机组模块的部件。
19.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,第二发电机组模块位于所述第一外壳的所述第一内容容积内。
20.根据权利要求13所述的模块化发电机组,其特征在于,所述第一外壳还包括:第二侧的第二侧壁,以及限定在所述第二侧壁中的第二开口,
其中,所述发电机组发动机底盘还包括:第三匹配插座和第四匹配插座;
所述模块化发电机组还包括:
第三外壳,该第三外壳限定第三内部容积,所述第三外壳位于邻近所述第二侧;
第二发电机组模块底盘,包括:
一对第二臂部,所述第二臂部的至少一部分臂配置为位于邻近所述一对支柱的至少一部分,并且与所述一对支柱位于相同的平面内,
第二横杆,所述第二横杆连接在所述一对第二臂部之间,所述第二横杆正交于所述一对第二臂部定向,
第三支架,所述第三支架位于所述第二横杆上并且配置为可拆卸地连接到所述第三匹配插座,以及
第四支架,所述第四支架位于所述第二横杆上并且配置为可拆卸地连接到所述第四匹配插座,以及
第二发电机组模块,所述第二发电机组模块连接到所述第二发电机组模块底盘,并且位于所述第三内部容积内,并且配置为通过所述第二开口可操作地连接到所述发电机组发动机。

说明书全文

化发电机外壳部件

[0001] 相关专利申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2016年4月12日提交的申请号为62/321,582的美国临时专利申请的优先权和权益,该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本公开一般地涉及用于容纳发动机发电机组(发电机组)的容器。

背景技术

[0004] 大型商用内燃发动机和发电机组广泛用于物理动生产(例如或其他轴功率输出)和发电,并且部署在期望的部署地点,以满足现场的电力需求。发电机组通常在运输容器或外壳中运送到部署地点。航运业使用的标准运输容器通常遵循国际标准化组织(ISO)6346标准。这种标准ISO容器通常具有约12.2米的长度,约2.4米的宽度和各种高度限制。这些容器可以紧凑地堆叠在运输船舶、火车或卡车上,以最大化空间利用率和最小化运输成本。许多传统发电机组具有尺寸或具有可操作地连接到其上的附件,使得发电机组的尺寸超过标准容器的尺寸。为了容纳这种发电机组,通常会修改容器的尺寸,例如,产生非标准大小的容器或超大的容器。运输这种超大或非标准大小的容器会显著增加运输成本以及发电机组的安装成本。
发明内容
[0005] 本文描述的实施例一般地涉及用于容纳发动机或发电机组的容器,并且特别涉及模块化发电机组组件和外壳,其可拆卸地连接到发电机组发动机外壳或底盘以扩展发电机组发动机外壳的尺寸和/或允许附件和模块可拆卸地连接到其上。在各种实施例中,模块化发电机组组件可包括安装在安装框架上并安装在模块底盘上的空气处理模块,该模块底盘配置为可拆卸地连接到发电机组发动机底盘。
[0006] 在一些实施例中,发电机组外壳组件包括限定第一内部容积的第一外壳。发电机组发动机位于第一内部容积内。第一开口限定在第一外壳的第一侧的第一侧壁中。发电机组外壳组件还包括限定第二内部容积的第二外壳。第二外壳位于邻近第一侧并可拆卸地连接到第一外壳的第一侧。第一发电机组模块位于第二内部容积中并且通过第一开口可操作地连接到发电机组发动机。
[0007] 在一些实施例中,用于将发电机组模块连接到发电机组发动机的发电机组模块连接组件包括模块底盘,该模块底盘包括一对臂部。该对臂部的至少一部分配置为邻近发电机组发动机底盘的一对支柱的至少一部分定位。发电机组底盘的支柱。该对臂部与该对支柱位于同一平面内。横杆位于该对臂部之间。横杆正交于该对臂部定向并连接到该对臂部中的每一个。一对支架位于横杆上,并配置为可拆卸地连接到包括在发电机组发动机底盘中的匹配插座,使得该对支架位于发电机组发动机底盘的中轴线附近。该对支架中的第一支架位于中轴线的一侧上。该对支架中的第二支架位于中轴线与第一侧相对的第二侧上。支架的位置配置为最小化由安装在发电机组发动机底盘上的发电机组发动机产生的振动到模块底盘的传递。在特定实施例中,该对支架可枢转地安装在横杆上。
[0008] 在一些实施例中,模块化发电机组包括限定第一内部容积的第一外壳,第一侧的第一侧壁,和限定在第一侧壁中的第一开口。发电机组发动机底盘连接到第一内部容积内的第一外壳,并包括一对支柱、第一匹配插座和第二匹配插座。发电机组发动机底盘配置为支撑第一内部容积内的发电机组发动机,使得第一匹配插座和第二匹配插座布置在振动的中轴线的相对侧上。限定第二内部容积的第二外壳位于邻近第一侧。发电机组模块底盘包括一对臂部,该臂部的至少一部分配置为位于邻近该对支柱的至少一部分,并与该对支柱位于同一平面内,横杆连接在该对臂部之间,横杆正交于该对臂部定向,第一支架位于横杆上,并配置为可拆卸地连接到第一匹配插座,第二支架位于横杆上,并配置为可拆卸地连接到第二匹配插座。发电机组模块连接到发电机组模块底盘,并位于第二内部容积内,并通过第一开口可操作地连接到发电机组发动机。支架的位置最小化由发电机组发动机产生的振动到发电机组模块的传递。
[0009] 应当理解,下面更详细讨论的前述概念和附加概念的所有组合(假设这些概念不相互矛盾)被认为是本文公开的主题的一部分。特别地,出现在本公开结尾处的所要求保护的主题的所有组合都被认为是本文公开的主题的一部分。附图说明
[0010] 从以下描述和所附权利要求,结合附图,本公开的前述和其他特征将变得更加明显。应当理解,这些附图仅描绘了根据本公开的若干实施方式,因此,不应认为是对其范围的限制,将通过使用附图以附加的特征和细节来描述本公开。
[0011] 图1是发电机组外壳组件的方框示意图。
[0012] 图2是模块底盘的透视图,该模块底盘配置为可拆卸地连接到发电机组发动机底盘。
[0013] 图3是通过模块底盘,将发电机组模块连接到安装在发电机组发动机底盘上的发电机组发动机的方法的流程示意图。
[0014] 图4A是发电机组组件的侧视图,该发电机组组件具有发电机组发动机,该发电机组发动机位于发电机组组件的发电机组外壳的内部容积的第一部分内。进气调节模块位于第二部分内,并且控制模块位于发电机组外壳的第三部分内,并可操作地连接到发电机组发动机。图4B是进气调节模块的一部分的放大视图。
[0015] 图5A是图4A-B的发电机组外壳的侧视图,其中进气调节模块使用运输设备定位在第二部分发电机组外壳中。图5B是图5A的发电机组外壳的侧视图,其中进气调节模块位于发电机组外壳的第二部分中,并可操作地连接到发电机组发动机。
[0016] 图6是图4A-B的发电机组外壳的第三部分的放大侧视图,示出了位于第三部分内的控制模块
[0017] 图7A是图6的控制模块的侧视图,图7B是图6的控制模块的透视图。
[0018] 图8A是图4A-B的发电机组外壳的侧视图,其中图6的控制模块通过运输设备定位在发电机组外壳的第三部分内,图8B示出了位于第三部分内的控制模块。
[0019] 图9是图4A-B的发电机组发动机和各种电气部件的侧视图,该电气部件可用于将图6的控制模块通信地连接到发电机组发动机。
[0020] 图10A是发电机组外壳的另一实施例的侧视图,该发电机组外壳包括冷气候模块,该冷气候模块通过限定在发电机组外壳组件的侧壁中的开口可操作地连接到发电机组外壳。图10B是可以包括在冷气候模块中的加热器单元的透视图。
[0021] 图11是发电机组外壳组件的另一实施例的侧视图,该发电机组外壳组件包括底部外壳和位于该底部外壳上部的顶部外壳,并且包括位于其中的各个部件。
[0022] 图12A是发电机组外壳组件的侧视图,该发电机组外壳组件包括包含发电机组发动机的第一外壳,以及包含可连接到该第一外壳的第一发电机组模块的第二外壳。图12B是图12A的发电机组外壳组件的另一侧视图,其中第一外壳连接到第二外壳,第一发电机组模块可操作地连接到发电机组发动机。
[0023] 图13是图12B的发电机组外壳组件的透视图。
[0024] 图14是安装在模块底盘上的模块框架的透视图。
[0025] 图15是图14的模块框架的前视图。
[0026] 图16是图2和14-15的模块底盘和模块框架的侧视图,该模块框架上安装有空气处理模块,并且模块底盘连接到通过模块底盘安装在发电机组发动机底盘上的发电机组发动机。
[0027] 图17是连接到发电机组发动机底盘和发电机组发动机的图2和14-15的模块底盘和模块框架的俯视图。
[0028] 图18是安装在图2的模块底盘上的模块框架的另一实施例的透视图,以及配置为位于模块框架内的各个位置处的空气处理模块的各个部件,如图18中的箭头所示。
[0029] 图19是图18的模块框架的透视图,其中空气处理模块部件安装在其上并可操作地彼此连接。
[0030] 图20是图19的空气处理模块的透视图,该空气处理模块通过图2的模块底盘连接到发电机组发动机。
[0031] 在以下整个详细描述中参考了附图。在附图中,类似的符号通常标识类似的部件,除非上下文另有指示。在具体实施方式、附图和权利要求中描述的说明性实施方式并不意味着是限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下,可以利用其他实施方式,并且可以进行其他改变。容易理解的是,如本文一般描述的,并且在附图中示出的本公开的方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合和设计,所有这些都被明确考虑并且成为本公开的一部分。
[0032] 各实施例的详细描述
[0033] 本文描述的实施例一般地涉及用于容纳发动机或发电机组的容器,并且特别涉及模块化发电机组组件和外壳,其可拆卸地连接到发电机组发动机外壳或底盘以扩展发电机组发动机外壳的尺寸,以及允许附件和模块可拆卸地连接到其上。例如,模块化发电机组组件可包括安装在安装框架上并安装在模块底盘上的空气处理模块,该模块底盘配置为可拆卸地连接到发电机组发动机底盘。各个其他模块可附加地或替代地安装在模块化发电机组组件内。
[0034] 大型商用内燃发动机和发电机组广泛用于物理动力生产(例如泵或其他轴功率输出)和发电,并且部署在期望的部署地点,以满足现场的电力需求。发电机组通常在运输容器或外壳中运送到部署地点。航运业使用的标准运输容器通常遵循国际标准化组织(ISO)6346标准。标准ISO容器通常具有约12.2米的长度,约2.4米的宽度和各种高度限制。这些容器可以紧凑地堆叠在运输船舶、火车或卡车上,以最大化空间利用率和最小化运输成本。许多传统发电机组具有尺寸或具有可操作地连接到其上的附件,使得发电机组的尺寸超过标准容器的尺寸。
[0035] 许多传统发电机组的尺寸刚好在ISO标准容器的宽度要求范围内。虽然标准ISO容器的内部容积通常足以容纳发电机组,但容器中没有空间留给用户(例如,服务人员)以访问发电机组,特别是对于较大尺寸的高力发动机或高kVA输出发电机组。这种容器或外壳通常包括侧面开口面板、或切口,以使服务人员能够访问并执行发电机组的维护或修理工作。
[0036] 发电机组也可以用超大容器运输,该超大容器比ISO标准容器(例如,限定约3米的宽度)更大(通过更高、更长和/或更宽)。虽然这些非ISO兼容的容器在其内部容积内有足够的空间供用户访问发电机组,但它们需要特殊的运输协议(例如,特殊装载要求、容器或其他设备),这可能会显著提高运输成本、总拥有成本,并增加运输时间。
[0037] 此外,与发电机组相关联的通、排气后处理或其他支撑或辅助设备通常占用比在外壳/容器中可用的空间更多的空间,因此通常零散地和/或外部安装在发电机组容器上。将通风或其他辅助设备安装在发电机组容器内会限制容器中的空间。零散地运输通风和/或辅助设备需要在部署地点进行组装,这进一步提高运输成本并且可能导致操作延迟,增加保修索赔,以及对更高技能的服务人员的需要以及安装和调试发动机或发电机组的时间。
[0038] 本文描述的模块化发电机组外壳组件和部件的实施例可以提供若干优点,包括例如:(1)提供模块化发电机组部件,其可以可拆卸地连接到位于标准ISO容器内的发电机组发动机;(2)允许在标准尺寸的容器中运输发电机组发动机,从而减少运输重量和成本;(3)允许发电机组模块的现场“即插即用”型组件,该组件可以放置在位于发电机组外壳内的发电机组发动机的独立外壳中;(4)允许多个模块可拆卸地连接到发电机组发动机;(5)通过允许以快速和方便的方式用替换模块更换故障模块,使得现场维护更加容易;(6)通过允许快速更改系统选项和开发新的应用程序和模型来简化生产线;和/或(7)减少或以其他方式限制由发电机组发动机产生的振动传输到与其连接的发电机组模块。
[0039] 图1是发电机组外壳组件100的方框示意图。发电机组外壳组件包括第一外壳110、第二外壳120和第三外壳140。
[0040] 第一外壳110限定第一内部容积。发电机组发动机102位于第一内部容积内。在一些实施例中,第一外壳110包括运输容器,例如ISO 6346标准容器。发电机组发动机102可包括柴油发动机汽油发动机、双燃料发动机或任何其他发动机。在各种实施例中,发电机组发动机102可安装在位于第一外壳110的底座或底板上的发电机组发动机底盘112上。第一外壳110可包括门、窗或可移动面板(例如,滑动面板或铰接面板)以允许访问位于第一内部容积内的发电机组102。第一外壳110的尺寸和形状设计成容纳发电机组发动机102。在特定实施例中,发电机组发动机102可具有使得仅发电机组发动机102可被容纳在第一内部容积内的尺寸。在其他实施例中,发电机组发动机102可具有使得一个或多个发电机组模块也可被容纳在第一外壳110内(例如,一个或多个发电机组模块)的尺寸。
[0041] 第一外壳110的第一侧111包括第一侧壁。第一开口103限定在第一外壳110的第一侧壁中。第一开口103可配置为接收如本文所述的任何模块的部件,该部件位于第一外壳110的第一侧111附近(例如,邻近),以允许模块与发电机组发动机102通过第一开口103可操作地连接。如本文所述,术语“邻近”应理解为包括接触(例如,模块接触或邻接第一侧
111),位于预定距离处但不接触(例如,模块位于第一侧111旁边但是隔开预定距离),或插入(例如,模块通过第一侧插入第一外壳110)。虽然示出为包括单个第一开口103,但是多个开口可以限定在第一侧壁上并且配置为接收位于邻近第一侧111并且与第一侧111连接的模块的各个部件。
[0042] 与第一侧111相对的第一外壳110的第二侧113包括第二侧壁。第二开口105限定在第二侧壁中,并且配置为接收如本文所述的任何模块的部件,该部件位于第一外壳110的第二侧113附近(例如,邻近),以允许模块与发电机组发动机102通过第二开口105可操作地连接。虽然示出为包括单个第二开口105,但是多个开口可以限定在第二侧壁上并且配置为接收位于邻近第二侧113并且与第二侧113连接的模块的各个部件。
[0043] 一个或多个开口也可以限定在与第一侧壁和第二侧壁正交的其他侧壁上,第一外壳110的顶和/或底板,以允许发电机组发动机102通过一个或多个开口与位于邻近第一外壳111的任何一侧的各个模块连接。
[0044] 第二外壳120限定第二内部容积,并且位于邻近第一侧111,并且可拆卸地连接到第一外壳110的第一侧111。例如,第二外壳120可接触第一侧111(例如,邻接第一侧111),位于第一侧111的预定距离内但不接触第一侧111,或第二外壳120的一部分插入第一外壳110的第一侧111。第二外壳120可以使用螺母、螺钉、螺栓定销、卡扣配合机构、夹紧机构或任何其他合适的连接机构连接到第一侧111。第一发电机组模块121位于第二内部容积内并且配置为通过第一开口103可操作地连接到发电机组发动机102。第一发电机组模块121可包括:例如,空气处理模块、后处理模块、控制模块,有机朗肯循环发电机(an organic Rankine cycle generator)、组合式热电模块、三联模块、电气柜,燃料箱、燃料处理模块、汇流条、启动电池、混合动力电池、开关装置或任何其他发电机组模块。
[0045] 在一个示例性实施方式中,第一发电机组模块121可包括空气处理模块。在这样的实施方式中,第二外壳120的尺寸和形状设计成容纳空气处理模块。例如,第二外壳120的尺寸为20英尺。第一发电机组模块121的出口可以通过第一开口103连接到发电机组发动机102的进气口。第一发电机组模块121可安装在第一发电机组模块底盘122上。第一发电机组模块底盘122配置为通过第一开口103接合并可拆卸地连接到发电机组发动机底盘112。第一发电机组模块底盘122可通过锁、销、螺母、螺栓、卡扣配合机构、夹紧机构或任何其他合适的连接机构可拆卸地连接到发电机组发动机底盘112。在各种实施例中,第一发电机组模块底盘122可配置为与发电机组发动机底盘112的中轴线对准,以限制发电机组发动机102振动从发电机组发动机底盘112到第一发电机组模块121的传输,例如,减少相对于任何连接外壳的振动,该连接外壳不使用第一发电机组模块底盘122和本文所述的其他特征,或者不使第一外壳110和第二外壳120的中轴线对准。第一发电机组模块底盘122与发电机组发动机底盘112的连接用于将第一外壳110连接到第二外壳120。
[0046] 第三外壳140限定第三内部容积,并且位于邻近第二侧113,并且可拆卸地连接到第一外壳110的第二侧113。例如,第三外壳140可接触第二侧113(例如,邻接第二侧113),位于第二侧113的预定距离内但不接触第二侧111,或者第三外壳140的一部分插入第一外壳110的第二侧113。第三外壳140可以使用螺母、螺钉、螺栓、锁定销、卡扣配合机构、夹紧机构或任何其他合适的连接机构连接到第二侧113。第二发电机组模块141位于第三内部容积内并且配置为通过第一开口103可操作地连接到发电机组发动机102。第二发电机组模块141可包括:例如,空气处理模块、后处理模块、控制模块、有机朗肯循环发电机(an organic Rankine cycle generator)、组合式热电模块、三联模块、电气柜、燃料箱、燃料处理模块、汇流条、启动电池、混合动力电池、开关装置或任何其他发电机组模块。
[0047] 在一个示例性实施方式中,第二发电机组模块141可包括控制模块,该控制模块配置为控制和/或监控发电机组发动机102的操作。在这样的实施方式中,第二外壳120的尺寸和形状设计成容纳控制模块。例如,第二外壳120的尺寸为20英尺。控制模块14的电引线、传感器和/或其他电气部件可通过第二开口105可操作地连接到发电机组发动机102。在一些实施例中,第二发电机组模块141安装在第二发电机组模块底盘142上,该第二发电机组模块底盘142可以是大体上类似于第一发电机组模块底盘122,并且配置为通过第二开口105接合并可拆卸地连接到发电机组发动机底盘112。第二发电机组模块底盘142可通过锁、销、螺母、螺栓、卡扣配合机构、夹紧机构或任何其他合适的连接机构可拆卸地连接到发电机组发动机底盘112。第二发电机组模块底盘142可配置为与发电机组发动机底盘112的中轴线对准,以限制发电机组发动机102振动从发电机组发动机底盘112到第二发电机组模块141的传输,例如,减少相对于任何连接外壳的振动,该连接外壳不使用第二发电机组模块底盘142和本文所述的其他特征。第二发电机组模块底盘142与发电机组发动机底盘112的连接用于将第一外壳110连接到第三外壳140,如本文中关于第二外壳120所描述。
[0048] 通过这种方式,多个发电机组模块可连接到发电机组发动机102,而不必修改容纳发电机组发动机102的第一外壳110。在一些实施方式中,容纳发电机组发动机102的多个外壳或配置为连接到发电机组发动机102的任何其他模块可以端对端地定位并且彼此连接,例如,第一发电机组模块底盘122中的每一个的底盘可以连接到发电机组发动机底盘112,并且第二发电机组模块底盘142可以连接到第一发电机组模块底盘122。在其他实施方式中,第一外壳110的尺寸可以设计成容纳发电机组发动机102以及第一内部容积内的一个或多个模块。例如,第一发电机组模块121、第二发电机组模块141和/或任何其他发电机组模块可位于第一外壳110的第一内部容积内并固定到发电机组发动机102,例如,模块底盘(例如,第一发电机组模块底盘122或第二发电机组模块底盘142)可以可拆卸地连接到发电机组发动机底盘(例如,发电机组发动机底盘112),以将发电机组模块固定在第一外壳110内。
[0049] 因此,模块化发电机组外壳组件100允许发电机组发动机102被封闭、容纳或以其他方式位于第一外壳110中,该第一外壳110可以是标准尺寸的容器,例如ISO 6346标准尺寸的容器。运输或封闭在这种标准容器中会降低运输和制造成本。例如,模块化发电机组外壳组件100可以通过货船、空运和/或路大大降低运输成本。特别是,由于地形变化、低吊桥、公用电线、隧道等,铁路运输需要对装载在铁路货车上的容器进行非常严格的尺寸控制。因此,非标准尺寸的容器会产生安全隐患,并且导致运输成本显著增加,例如,由于确定用于运输这种非标准尺寸容器的备选安全铁路路线的物流挑战。模块化发电机组外壳组件100解决了该问题。如果预先装配有发电机组发动机102,可能导致组件的尺寸超过第一外壳110的尺寸的任何其他模块单独运输,例如松散地或在本文所述的现场可拆卸地连接到第一外壳110和发电机组发动机102的单独的容器中。
[0050] 此外,发电机组模块的模块化连接还可以在执行现场维修时显著降低维护成本和停机时间。例如,为了执行维护或模块(例如,第一发电机组模块121或第二发电机组模块141)的更换,模块底盘122与发电机组发动机底盘112分离,并且模块从发电机组外壳110拆卸。模块可以更换或用替换模块替换,以便在对模块进行维修时保持发电机组运行,从而减少停机时间。将发电机组模块与发电机组发动机分离以执行维护操作还可以允许更好地访问发电机组模块的部分,当发电机组模块仍然连接到发电机组发动机时,这些部分可能是不可访问的或难以访问的。而且,提供模块与发电机组发动机的模块化连接/分离还可以允许访问发电机组发动机的各个部分(例如,发电机组发动机102),以在其上执行维护操作。
[0051] 在各个实施例中,包括在模块化发电机组外壳组件100中的任何外壳(例如,第一外壳110,第二外壳120和/或第三外壳140)或本文所述的任何其他发电机组外壳组件,可包括开放的框架或撬装框架,带有封闭侧壁外壳的框架,或“飞机货箱”封闭的滑入式模块。外壳还可以包括位于母外壳内的子外壳或子模块,例如包括或位于母外壳的框架内。子模块的这种子外壳可以包括,例如,开放式搁物架和/或带有插入式子模块(例如,起动器电池,控制模块等)的封闭式“抽屉架”。在一些实施例中,搁物架模块或封闭模块也可以是独立式/外壳端塞式,或连接到发电机组发动机底盘的子框架(例如,发电机组滑动框架)。
[0052] 在连接的外壳之间(例如,在第一外壳110和第二外壳120之间和/或在第一外壳110和第三外壳140之间)提供环境密封,例如,橡胶衬里,气帘或不受天气影响的防布。环境密封可以提供外壳的内部容积与外部环境的密封,从而可以保持外壳内的内部环境,例如温度、压力、湿度等,以保护发电机组发动机(例如,发电机组发动机102)或其中包含的模块不受环境影响。入口门和访问面板也可以设置在彼此连接的一个或多个外壳中,以允许服务人员访问外壳以及访问控制。面向内部的墙壁或其他保护外壳的设备或人员的墙壁可以配置为防弹片或电弧防闪光,允许访问控制和关键系统,同时防止机械故障、火灾或者燃料或电爆炸。外壳和模块(例如,设置在外壳内的模块)中的标准导管通风口可以标准化并设计成在插入时匹配,允许电缆、控制或管道通道、冷却和通风(例如,电池通风口)。标准化的导管、通风口和访问门可用于允许在容器中一个接一个地堆叠的模块之间进行匹配。
[0053] 如前所述,在一些实施例中,发电机组发动机102和与其连接的每个模块位于同一外壳(例如,第一外壳110)内并且以模块化布置可拆卸地连接到发电机组,例如,使用模块底盘。在其他实施例中,每个模块位于其自己的外壳(例如,第二外壳120或第三外壳140)内,并且模块外壳连接到发电机组发动机外壳。模块外壳(例如,第一外壳120和第二外壳140)相对于发电机组发动机外壳(例如,第一外壳110)可具有明显更小的尺寸。例如,模块外壳可以包括10英尺长或20英尺长的ISO容器,其可以现场连接到发电机组发动机外壳。
[0054] 发电机组发动机外壳和模块外壳可以端对端连接以形成现场超长容器(如图1所示),或并排(例如,与共同连接的侧访问门或面板允许电缆、控制、管道和管道连接或人员访问)。在特定实施例中,可以通过使用天气等级导管/管道或防风雨通道/管道来允许远程连接。在一些实施例中,模块化连接可以允许在多个发电机组之间共享公共支撑模块,例如在大型发电机组农场,数据中心或采矿站点或石油站点。通用模块外壳可以放置在两个发电机组外壳之间,并且直接与两个发电机组外壳并排连接或者与中央连接(例如,通道连接器)连接。或者,公共支撑模块可以放置在任一端或中间,并且连接以菊花链形式从外壳连接到外壳,或者放置在星形配置的中间,并且具有到每个发电机组的单独连接。
[0055] 如上所述,发电机组模块可以通过其上安装发电机组模块的模块底盘连接或以其他方式固定到发电机组发动机。图2是模块底盘222的透视图,该模块底盘222配置为连接到发电机组发动机底盘212,如其中所述。发电机组模块(例如,图16中所示的空气处理模块220)可以安装在模块底盘222上,例如,在此之前关于图1描述的任何发电机组模块。模块底盘222构造成限制从发电机组发动机(例如,发电机组发动机102或20)到安装在模块底盘
222(例如,相对于不包括模块底盘222的系统)上的发电机组模块的振动传输,同时允许安装在其上的发电机组模块相对于发电机组发动机的至少一些运动(例如,线性位移和/或旋转),如本文进一步详细描述的。
[0056] 发电机组发动机底盘212包括一对支柱214,并配置为在其上安装发电机组发动机(例如,发电机组发动机102或20)。模块底盘222包括一对臂部224。包括在一对臂部224中的每个臂部224的至少一部分配置为邻近(例如,邻接、毗邻、挨着但不接触、位于同一平面内等)包括在发电机组发动机底盘212中的一对支柱214的至少一部分,使得一对臂部224与一对支柱214位于同一平面内。在一些实施例中,该对臂部224之间的距离大于该对支柱214之间的距离。在这样的实施例中,该对臂部224配置为位于该对支柱214的任一侧上,使得该对支柱214位于邻近该对臂部224并且位于该对臂部224之间。在其他实施例中,该对臂部224之间的距离可以小于该对支柱214之间的距离,使得该对臂部224配置为位于邻近该对支柱214并且位于该对支柱214之间。
[0057] 在每个臂部224中限定多个开口225。销226,例如,锁销可以通过每个开口插入。销226可以包括快速连接螺栓或销。多个吊环螺栓239也位于在每个臂部224上。销226和吊环螺栓239可以提供机械连接或其他连接,用于提升和运输模块底盘222,从而,提供安装在其上的发电机组模块。一旦模块底盘222连接到发动机底盘212,就可以拆卸销226,如本文所述。
[0058] 横杆227位于该对臂部224之间。横杆227正交(例如,90度或接近90度的度或者85到95度的角度,80到100度的角度,75到100度的角度,70到110度的角度,包括其间的所有范围和值)于臂部224定向并且连接(例如,焊接螺纹连接、螺栓连接、铆接等)到该对臂部
224中的每一个上,第一支架228a和第二支架228b(在本文中也称为“一对支架228”)位于横杆227上,并且配置为可拆卸地连接到发电机组发动机底盘212上限定的匹配插座219a、
219b。
[0059] 进一步扩展,该对支架228可以是三角形的形状。该对支架228的第一端铰接地安装在横杆227上。例如,可以使用任何枢轴安装件将该对支架228安装在横杆227上,例如,旋转安装件或球形接头安装件。第一孔229a和第二孔229b分别限定在第一支架228a和第二支架228b的第二端上,第二端与第一端相对。第一孔229a配置为与发电机组发动机底盘212的第一插座219a对准,第二孔229b配置为与发电机组发动机底盘212的第二插座219b对准。插座219a、219b也位于发电机组发动机底盘212的中轴线两侧。销(例如,销226)可以通过孔229a、229b和匹配插座219a、219b插入,以允许模块底盘222连接到发电机组发动机底盘
212。该对支架228可使用快速连接螺栓或销连接到匹配插座219a、219b。将该对支架228枢转地安装在横杆227上可以允许支架228的第二端围绕横杆的旋转运动,以便于孔229a、
229b与插座219a、219b的对准。
[0060] 该对支架228位于发电机组发动机底盘212的中轴线AL附近。如图2所示,该对支架228的第一支架228a位于中轴线AL的一侧,并且该对支架228的第二支架228b位于中轴线AL的与第一侧相对的第二侧。支架228的位置配置为最小化由安装在发电机组发动机底盘212上的发电机组发动机(例如,发电机组发动机102或20)产生的振动到模块底盘222的传递或以其他方式的传输,并因此,相对于不使用本文所述特征的任何其他连接机构或方法安装在其上的发电机组模块。例如,该对支架228可以将模块底盘222的中轴线与发电机组发动底盘212的中轴线AL对准。
[0061] 此外,该对支架228提供模块底盘222与发电机组发动机底盘212的几何对准,以限制发电机组模块和发电机组发动机之间的连接(例如,油、冷却剂和/或空气灵活连接)的过度应力。即使在该对支架228连接到匹配插座219a、219b之后,支架228相对于横杆227的枢转安装也可以允许支架228相对于模块底盘222的旋转位移,同时限制模块底盘222和发电机组发动机底盘212的平面内的角运动。由发电机组发动机产生并且通过发电机组发动机底盘212传输到该对支架228的振动的很大一部分被该对支架228的旋转运动吸收,从而限制传输到模块底盘和发电机组模块的振动量。限制从发电机组发动机到发电机组模块的振动传输可以限制模块组件的机械损坏,从而延长使用寿命并降低服务成本。
[0062] 在一些实施例中,模块底盘222的底座223可以限定油箱,例如,以存储油或其他润滑剂,用于提供给安装在模块底盘222上的发电机组模块(例如,空气处理模块220)的部件。此外,第二油箱221也可以可拆卸地连接到模块底盘222,并且可以用作油或其他润滑剂箱,用于为发电机组发动机提供额外的油或其他润滑剂存储能力。
[0063] 图3是用于将发电机组模块与安装在发电机组发动机底盘上的发电机组发动机连接的方法400的流程示意图,例如,该发电机组发动机底盘212使用模块底盘,例如,模块底盘222。模块底盘构造成当与使用任何其他联接装置或方法联接到发电机组发动机的发电机组模块相比时,限制由发电机组发动机产生的振动传输到发电机组模块。
[0064] 方法400包括:在402处,将模块底盘的一对臂部的至少一部分定位在邻近发电机组底盘的一对支柱的至少一部分。例如,模块底盘(例如,模块底盘222)的该对臂部放置在邻近(例如,邻接、毗邻、挨着但不接触等)发电机组发动机底盘(例如,发电机组发动机底盘212)中包括的该对支柱的至少一部分,使得该对臂部与该对支柱位于同一平面内。在一些实施例中,该对臂部之间的距离可以大于该对支柱之间的距离,使得该对臂部可以位于在该对支柱的任一侧上,并且支柱位于邻近并且位于该对臂部之间。相反地,该对臂部之间的距离可以小于该对支柱214之间的距离,使得该对臂部224位于邻近并且位于该对支柱之间。
[0065] 在404处,模块底盘的第一支架位于第一侧上,并且模块底盘的第二支架位于发电机组发动机底盘的中轴线的第二侧上。例如,第一支架(例如,第一支架228a)和第二支架(例如,第二支架228b)可以位于模块底盘(例如,模块底盘222的横杆227)上,使得当模块底盘的该对臂部(例如,该对臂部224)位于邻近发电机组发动机底盘的该对支柱(例如,该对支柱214),第一支架和第二支架位于发电机组发动机底盘的中轴线两侧。
[0066] 在406处,第一支架和第二支架连接到发电机组发动机底盘。例如,第一和第二支架可包括一对支架228,其包括在该对支架228的第二端上分别限定的孔229a、229b。孔229a、229b可以与限定在发电机组发动机底盘212上的匹配插座219a、219b对准,并使用如本文前面所述的销或快速连接螺栓连接到其上。匹配插座219a、219b也位于发电机组发动机底盘212的中轴线两侧,使得在模块底盘224和发电机组发动机底盘212连接之后,该对支架228保持位于发电机组发动机底盘212的中轴线两侧。
[0067] 在408处,模块框架安装在模块底盘上。例如,如本文上面所述,模块框架230、330或本文所述的任何其他模块框架安装在模块底盘上。在410处,发电机组模块安装在模块框架上。例如,如本文前面所述,空气处理模块220或本文所述的任何其他发电机组模块安装在模块框架上。在412处,发电机组模块可操作地连接到发电机组发动机。例如,发电机组模块可包括进气调节模块(例如,进气调节模块52)、控制模块(例如,控制模块54)、空气处理模块(例如,空气处理模块220)和/或各种其他类型的模块。
[0068] 通过将模块底盘连接到发动机底盘将发电机组模块连接到发电机组发动机限制了从发电机组发动机到发电机组模块的振动的传递,相对于不包括模块底盘和本文所述的其他特征的连接系统或方法。例如,该对支架(例如,该对支架228)将模块底盘(例如,模块底盘222)的中轴线与发电机组发动机底盘(例如,发电机组发动机底盘212)的中轴线对准。通过这种方式,该对支架提供模块底盘与发电机组发动机底盘的几何对准,以限制发电机组模块和发电机组发动机之间的连接(例如,油、冷却剂和/或空气灵活连接)的过度应力。
[0069] 此外,支架(例如,该对支架228)可枢转地安装在模块底盘上,例如,铰接安装、可枢转地安装、通过旋转安装件安装,或通过球形接头安装件或橡胶衬套安装。即使在该对支架连接到发电机组发动机底盘之后(例如,通过匹配插座219a、219b),支架的枢转安装也可以允许支架相对于模块底盘的旋转移动或位移。在铰链安装支架的一些实施例中,支架还可以限制发电机组模块在模块底盘和发电机组发动机底盘的平面内的角运动。因此,由发电机组发动机产生并且通过发电机组发动机底盘传输到该对支架的振动的很大一部分被该对支架228的旋转运动吸收。相对于不包括本文所述特征的连接系统或方法,这限制了传输到模块底盘的振动量,并因此限制了传输到安装在其上的发电机组模块的振动量。限制从发电机组发动机到发电机组模块的振动传递可以限制模块组件的机械损坏,从而延长使用寿命并降低服务成本。
[0070] 在各个实施例中,发电机组外壳可具有尺寸或形状以容纳发电机组发动机以及由发电机组外壳限定的内部容积内的各个发电机组模块。例如,图4A是发电机组组件500的侧视图,其包括发电机组外壳510、发电机组发动机50、进气调节模块52和控制模块54。
[0071] 发电机组外壳510包括限定第一部分内部容积的第一部分512,限定第二部分内部容积的第二部分514和限定第三部分内部容积的第三部分516(本文统称为“内部容积”)。发电机组外壳510可以是标准ISO容器或本文所述的任何其他容器。发电机组发动机50位于第一部分512的第一部分内部容积内。发电机组发动机50可以是大体上类似于发动机10、20或本文所述的任何其他发电机组发动机。访问面板511设置在发电机组外壳510的侧壁中,以允许用户,例如维护人员访问位于第一部分内部容积内的发电机组发动机50。
[0072] 进气口513也设置在发电机组外壳的侧壁上,以允许外部空气吸入第一部分内部容积、第二部分内部容积和/或第三部分内部容积。排气扇515位于第一部分512的顶上,以通过顶将空气从发电机组外壳510内抽出并将空气排出到环境中。通过这种方式,排气扇515可以促进空气流过发电机组外壳510,如图4A中的虚线箭头518所示,例如为发电机组外壳510通风。在各个实施例中,可以在流入发电机组外壳510之前过滤进气。
[0073] 进气调节模块52(以黑色实线示出轮廓)位于由第二部分514限定的第二部分内部容积内。进气调节模块52通信地连接到位于第一部分内部容积内在箭头A所示的位置处的发动机空气过滤器模块51。发动机空气过滤器模块51可操作地连接到发电机组发动机50并且配置为过滤由进气调节模块52提供给发电机组发动机50的进气。进气调节模块52可以配置为在空气通过发动机空气过滤器模块51输送到发电机组发动机50之前预热空气(用于冷气候操作),在炎热天气操作期间冷却空气,和/或在将空气通过发动机空气过滤器模块51输送到发电机组发动机50之前加压空气。
[0074] 例如,图4B示出了进气调节模块52的一部分的放大视图。进气调节模块52包括用于加热空气的加热器矩阵(matrix)522和用于将空气吸入进气调节模块52的风扇524。百叶窗517限定在第二部分514的侧壁上,以允许空气通过进气调节模块52进入第一部分内部容积。
[0075] 图5A-B是发电机组外壳510的侧视图,示出了进气调节模块54定位、安装或以其他方式安装在第一部分内部容积中。进气调节模块54可以安装在运输设备1上,例如图5A-B所示的叉车或任何其他运输设备(例如起重机)。运输设备1提升进气调节模块54并将其定位在第一部分514的第一部分端壁(未示出)中限定的开口附近。例如,门可安装在第一部分端壁上或者以其他方式形成第一部分端壁,该第一部分端壁可以打开以允许进气调节模块52插入第一部分内部容积中。
[0076] 然后,运输设备1将进气调节模块54沿箭头B所示的方向(图5A)插入第一部分内部容积中。一旦进气调节模块52位于第一部分内部容积内(图5B),进气调节模块52可操作地连接到发动机空气过滤器模块51(例如,通过包括在进气调节模块52t中的连接空气管道、管道或连接器和进气过滤器模块51)。
[0077] 在各个实施例中,发电机组发动机50可安装在发电机组发动机底盘(例如,发电机组发动机底盘112或212)上,并且进气调节模块54可安装在模块底盘(例如,第一发电机组模块底盘122或模块底盘222)上,其彼此连接以将进气调节模块52固定到发电机组发动机50。进气调节模块52可以配置用于低海拔(低压)或高海拔(高压)操作。此外,进气调节模块
52可以根据发电机组发动机50的额定值(例如,额定功率)和/或客户要求进行尺寸设计和/或定制。进气调节模块52可以容易地从发电机组外壳510拆卸,以便以最小的工作量进行维护或更换,这可以显著减少维护停机时间和成本。
[0078] 图6是发电机组外壳510的第二部分516的放大视图,以示出位于第二部分内部容积内的控制模块54。图7A是控制模块54的侧视图,图7B是控制模块54的透视图。控制模块54包括转换开关盒541,电引线542(电引线542可用于与用户设备接口并位于控制模块54的两侧),电池组543,电引线接口544和汇流条545。防爆墙546可以安装或安装在控制模块54周围,以保护控制模块54免受外部意外爆炸或冲击力,以及保护发电机组发动机和/或维护人员免受控制模块54内的电气短路或爆炸。
[0079] 控制模块54的尺寸和形状可以设计成允许与汇流条545可操作地连接。汇流条545可以封闭在管道中并且基于发电机组发动机50的额定值和/或客户要求进行尺寸、形状设计和/或定制。例如,汇流条545的长度或形状可以定制,以允许与发电机组发动机50灵活接口,如关于图9进一步详细描述的。汇流条545或本文所述的任何其他汇流条(例如,汇流条645)可以避免通过发电机组发动机外壳510的多个电缆的路由以连接到发电机(例如,连接到发电机组发动机50的交流发电机)。这对于电压/高电流配置是有益的,其可以包括刚性且具有有限弯曲半径的多个电引线542(例如,电缆),并且必须在受限和限制区域中通过发电机组发动机外壳510按路线到发电机(例如,交流发电机)的连接器盒(例如,本文所述的连接器盒644)。汇流条545使得电引线542的路由能够将由连接到发电机组发动机50的发电机产生的电输出传送到容纳控制模块54的隔室或外壳的两侧的更安全和更方便的位置。
[0080] 图8A是发电机组外壳510的侧视图,其中控制模块54与发电机组发动机50分离。运输设备1用于将控制模块54提升并插入第三部分516的第三部分内部容积中(图8B)。一旦控制模块54定位、安装或装载在第三部分内部容积中,控制模块54可通信地连接到发电机组引擎50。在特定实施例中,控制模块54可安装在模块底盘上(例如,第一发电机组模块底盘122或模块底盘222),该模块底盘可以连接到发电机组发动机底盘(例如发电机组发动机底盘112或212),发电机组发动机50可以安装在发电机组发动机底盘上,从而将控制模块54固定到发电机组发动机50上,如前所述。应当理解,虽然图7A-B示出了控制模块54的特定实施例,但是任何其他控制模块可以位于第三部分内部容积内并且可操作地连接到发电机组发动机50。
[0081] 图9示出了可用于允许控制模块(例如,控制模块54)灵活连接到发电机组发动机50的各种电气部件。控制模块可使用包括多个灵活连接器643的连接器组件642连接到发电机组发动机50。灵活连接器643可以包括,例如编织连接器,该编织连接器是柔性的并且可以拉伸、压缩和/或侧向移动以适应发电机组发动机50在操作期间的运动。连接器组件642经由连接器盒644(例如,交流发电机连接器盒)通信地连接到汇流条645。包括编织连接件
643的连接器组件642可以用柔性波纹管641覆盖,以屏蔽连接器组件642,以及适应对应于发电机组发动机50运动的编织连接器643的运动。
[0082] 汇流条645包含在盖部646内,以保护汇流条645免受灰尘和/或污染,保护人员免受汇流条645的电击和/或允许冷却汇流条645。在各个实施例中,汇流条645可以通过强制盖部646内的空气或位于汇流条上方的汇流条管道内的空气来冷却。可以将强制空气引向连接器盒644,或者通过穿过布置在汇流条645上方的盖部646中限定的孔或其他开口的空气流动。而且,汇流条645的长度可以基于发电机组发动机50的形状或尺寸来调节或定制。
[0083] 在一些实施例中,发电机组模块可以通过限定在发电机组外壳的侧壁上的开口安装。例如,图10A是发电机组外壳组件700的侧视图。发电机组外壳组件700包括发电机组外壳710、发电机组发动机70和冷气候模块76。
[0084] 发电机组外壳710可包括标准ISO容器或本文所述的任何其他容器。发电机组发动机70位于由发电机组外壳710限定的内部容积内。开口限定在发电机组外壳710的侧壁716上。冷气候模块76通过开口安装,使得冷气候模块76流体地连接到由发电机组外壳710限定的内部容积。一旦发电机组外壳710已经现场安装,冷气候模块76可以可操作地连接到发电机组外壳710的侧壁716。这可以促进运输并降低运输成本。
[0085] 冷气候模块76可以包括预过滤器和/或加热器。例如,图10B示出了加热器单元764,该加热器单元764可以包括在冷气候模块76中。冷气候模块76可以铰接地安装在发电机组外壳710的侧壁716上。这可以允许冷气候模块76围绕铰链安装件旋转,例如允许访问预过滤器和/或任何加热器或位于发电机组外壳710的内部容积内的任何容器。在一些实施例中,第二冷气候模块也可以安装在发电机组外壳710的与侧壁716相对的第二侧壁上或者安装在发电机组外壳710的任何其他侧壁或位置上。这可以,例如允许至少一个冷气候模块保持运行以在其中一个冷气候模块维护、修理或更换的情况下加热发电机组外壳710的内部容积,从而防止停机。
[0086] 在各个实施例中,冷气候模块76还可包括加热管道762,该加热管道762可操作地连接到后处理系统(例如,消音器)或有机朗肯循环-废热回收(ORC-WHR)系统)以恢复或者从中提取热量。这可以由气候控制模块76使用以加热发电机组外壳710的内部容积。
[0087] 图11是发电机组外壳组件800的另一实施例的侧视图。发电机组外壳组件800包括底部外壳810和顶部外壳820。底部外壳810可以包括,例如标准ISO容器或本文所述的任何其他容器。发电机组发动机80位于由底部外壳810限定的内部容积内。底部外壳810可以包括空气过滤部分812,该空气过滤部分812可以容纳空气过滤模块,例如,进气调节模块52或空气处理单元220。
[0088] 顶部外壳820定位在底部外壳810的顶部上,例如在底部外壳810的顶上。顶部外壳820可以限定内部容积,冷却模块82,ORC-WHR模块86和后处理模块84(例如,后处理模块84的消音器)可以位于该内部容积内。在一些实施例中,顶部外壳820没有顶并且包括侧壁,该侧壁的至少一部分包括网或金属丝网。因此,空气可以不受阻碍地流入顶部外壳820的内部容积,使得顶部外壳820自然通风。
[0089] 顶部外壳820可以可拆卸地连接到底部外壳810。因此,底部外壳810和顶部外壳820可以单独运输并在现场连接。各个模块可以预先安装在底部外壳810和/或顶部外壳820内运输,或者单独运输并且现场安装在底部外壳810和顶部外壳820内。
[0090] 图12A-B和13示出了发电机组外壳组件900的又一实施例。发电机组外壳组件900包括第一外壳910和第二外壳920。第一外壳910限定第一内部容积,发电机组发动机90位于该第一内部容积内。发电机组发动机90可以大体上类似于发电机组发动机102、20、50、60、70、80或本文所述的任何其他发电机组发动机。发电机组发动机90安装在发电机组发动机底盘212上,如本文前面所述。第二发电机组模块94也位于第一内部容积内。第二发电机组模块94可以包括,例如控制模块(例如,控制模块54)。在一些实施例中,第一外壳910可以包括40英尺长的Hi Cube ISO容器。
[0091] 第二发电机组模块94也安装或安装在发电机组发动机底盘212上。在其他实施例中,第二发电机组模块94可安装在第二发电机组模块底盘(例如,第二发电机组模块底盘142或模块底盘222)上,其可以可拆卸地连接到发电机组发动机底盘212,以将第二发电机组模块固定到发电机组发动机90。第一外壳910的第一外壳第一端912可以没有侧壁或包括可拆卸的面板,该面板是可拆卸的用于将第一外壳910连接到第二外壳920。第一组门91(图
13)也可以设置在与第一外壳第一端912相对的第一外壳第二端上,例如以允许维护人员访问第二发电机组模块924和/或发电机组发动机90。
[0092] 第二外壳920限定第二内部容积。第一发电机组模块92位于该第二内部容积内。如图12A-B所示,第一发电机组模块包括空气处理模块,例如空气处理模块220或进气空调模块52。第一发电机组模块92安装或安装在模块底盘222上,如前面所述。第二外壳920的第二外壳第一端922也可以没有侧壁或包括可拆卸的面板,该面板是可拆卸的以将第一外壳910连接到第二外壳920。第二组门929可以设置在与第二外壳第一端922相对的第二外壳第二端上,例如,以允许维护人员访问第一发电机组模块94。在各种实施例中,第二外壳可以包括20英尺长的Hi Cube ISO容器。
[0093] 第一外壳910和第二外壳920可以单独运送到部署地点并且在现场连接以形成发电机组外壳组件900。将第一外壳910连接到第二外壳920,第一外壳910和第二外壳920被定位使得第一外壳的第一端912和第二外壳920的第二端922彼此面对。第一外壳910和第二外壳920彼此靠近移动,直到第一端912邻近第二端922(例如,毗邻、邻接、接近但不接触和/或在同一平面内)。
[0094] 在一些实施例中,第一外壳910和第二外壳920可以通过防风雨重叠接头918(图13)连接。在其他实施例中,第一外壳910和第二外壳920可以通过连接器(例如,连接支架、固件等)连接,并且不受天气影响的密封可以位于第一外壳910和第二外壳920之间形成的连接上方。然后,模块底盘222可拆卸地连接到发电机组发动机底盘212,以将第一发电机组模块92固定到发电机组发动机90。第一发电机组模块92的第一发电机组模块管道93(例如,空气处理单元220)连接到相应的发电机组发动机管道91,从而将第一发电机组模块92通信地连接到发电机组发动机90。
[0095] 在各个实施方式中,模块框架可以安装或安装在模块底盘上,该模块底盘配置为安装发电机组模块的各个部件。图14示出了根据一个实施例的连接到模块底盘222的模块框架230。图15是模块框架230的前视图。模块框架230可以用于将空气处理模块220或任何其他模块的部件安装在模块底盘222上。模块框架230包括包括多个支腿232的结构。多个支腿232包括端部231,该端部231正交地(例如,以85至95度、80至100度、75至105度或70至110度的角度定位,包括其间的所有范围和值)设置在一对臂部224上并且连接到该对臂224中的每一个(例如,通过螺母、螺栓、螺钉或焊接到其上)。连接部233位于支腿232的端部231之间并连接支腿232的端部231。多个支腿232中的每个支腿可以是单件,即端部231和连接部233整体成形(例如,通过弯曲棍、管或杆)。在其他实施例中,端部231和连接部233可以包括分开的元件,这些元件固定地连接在一起(例如,通过焊接)。还可以提供横杆或支柱以加强模块框架230。
[0096] 至少一个平台234位于多个支腿232之间。一个或多个平台234配置为在其上安装发电机组模块的至少一个部件(例如,空气处理模块220)。例如,发电机组模块的各个部件可以位于模块框架230的不同平台234上,并且通过螺钉、螺母、螺栓等安装到其上。然后,各个部件可以可操作地彼此连接以组装发电机组模块。在各个实施例中,发电机组模块可首先安装在模块框架230上,然后模块框架222可以在将模块底盘222连接到发电机组发动机底盘212之前安装在模块底盘222上。或者,模块底盘222可以首先连接到发动机底盘212,然后在模块底盘222上安装包括于其上的发电机组模块的安装框架230。
[0097] 例如,图16是侧视图,图17是安装在框架230上的空气处理模块220的俯视图,框架230安装在模块底盘222上。空气处理模块220包括各个部件,该各个部件包括低压涡轮22、中冷器24、空气过滤器组件26、增压空气中冷器28、高压涡轮32、流体导管34和用于处理传递到发电机组发动机20的进气的任何其他部件。发电机组发动机20安装在发电机组发动机底盘212上。如本文前面所述,模块底盘222连接到发电机组发动机底盘212。如本文前面所述,空气处理模块220的部件安装在模块框架230的平台234上。一旦空气处理模块220位于邻近发电机组发动机20并通过模块底盘222与发电机组发动机底盘212的连接而固定就位,空气处理模块220的导管34连接到发电机组发动机20,从而将空气处理模块220可操作地连接到发电机组发动机20。
[0098] 图18是安装框架330的另一实施例的透视图,该安装框架330可以用于将空气处理模块220或任何其他发电机组模块的部件安装在安装底盘222上。模块框架230包括包括第一U形支腿332a和第二U形支腿332b(在此统称为“支腿332”)的结构。第一支腿332a的端部连接到模块底盘222的一对臂部224中的一个臂部。第二支腿332b的端部连接到一对臂部224中的第二臂部,使得第一支腿332a和第二支腿332b彼此相对定位,并且每个支腿都类似于“倒U”。多个吊环螺栓339也设置在第一支腿332a和第二支腿332b上,以便于安装框架330的运输,从而便于安装在其中的空气处理模块220的运输。
[0099] 杆333位于支腿332之间,该支腿332正交(例如,以85至95度、80至100度、75至105度或70至110度的角度定位,包括其间的所有范围和值)于每个支腿332定向,并且连接到每个支腿332。平台334正交地(例如,以85至95度、80至100度、75至105度或70至110度的角度定位,包括其间的所有范围和值)位于支腿332之间,并且配置为安装空气处理模块220或任何其他发电机组模块的至少一个部件。第一搁物架336和第二搁物架338位于平台334上,并且另外配置为安装空气处理模块220的至少一个部件。
[0100] 例如,如图18所示,空气处理模块220的低压涡轮22位于第一搁物架336的顶部,如箭头A所示,并且固定到其上。如箭头B所示,中冷器24位于第一搁物架336和平台334之间。如箭头C所示,空气过滤器组件26的至少一部分位于平台334下方的平台334和模块底盘222之间的空间中。空气后冷器28位于第二搁物架338上,并且如箭头D所示固定到其上,并且高压涡轮32位于第二搁物架338和平台334之间,如箭头E所示。
[0101] 图19是安装在安装框架330上并可操作地彼此连接的空气处理模块220的每个部件的透视图。安装框架330安装在模块底盘222上。图20是空气处理模块220的透视图,该空气处理模块220通过模块底盘222连接到安装在发电机组发动机底盘212上的发动机20,如本文前面所述。导管12将空气处理模块220流体地连接到发动机以将空气传送到发动机220。
[0102] 本文所用的术语“耦合”、“连接”等意在表示两个构件彼此直接或间接接合。这种接合可以是固定的(例如永久的)或可移动的(例如可拆卸的或可释放的)。这种接合可以通过两个构件或两个构件和任何另外的中间构件彼此一体地形成单个整体来实现,或通过两个构件或两个构件和任何另外的中间构件彼此附接来实现。
[0103] 重要的是要注意,各个示例性实施例的构造和布置仅是说明性的。尽管在本公开中已经详细描述了仅一些实施例,但阅读本公开内容的本领域技术人员将容易地认识到许多修改是可能的(例如,各个元件的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化,参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等),而实质上不脱离本文所述主题的新颖教导和优点。在不脱离本发明的范围的情况下,还可以在各个示例性实施例的设计、操作条件和布置中进行其他替代、修改、改变和省略。
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