Una unidad de lavado transportable (10, 20) que comprende: un sistema de suministro de fluido de lavado (PLS,

FP, FM2, HP HR) para suministrar fluido de lavado a una ubicación de lavado deseada; un sistema de alimentación de energía para proporcionar energía a los componentes de la unidad de lavado transportable; un controlador de la unidad para controlar uno o más componentes de la unidad de lavado transportable incluyendo dicho sistema de alimentación de energía; y un sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) para tratar el fluido de lavado usado, comprendiendo dicho sistema de tratamiento del fluido unos medios para alimentar el fluido tratado a dicho sistema de suministro de fluido de lavado, y una unidad de movilidad (11, 13, 30) para desplazar a la unidad de lavado transportable, caracterizada porque cada uno de - dicho sistema de alimentación de fluido de lavado (PLS, FP, FM2, HP HR), - dicho sistema de suministro de energía, - dicho controlador de la unidad y - dicho sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) está completamente integrado en dicha unidad de lavado (10, 20), en la que dicho sistema de alimentación de energía comprende un conjunto de motor-generador

CAMPO TÉCNICO

La presente descripción se refiere a una unidad de lavado integrada transportable y, más particularmente, a una unidad de lavado integrada transportable configurada para su uso en la limpieza de compresores de turbina.

ANTECEDENTES

Los compresores de turbina de gas se usan en una variedad de aplicaciones industriales. Por ejemplo, los compresores de turbina de gas pueden instalarse en aeronaves para proporcionar propulsión a la aeronave. Pueden utilizarse incluso como generadores de energía estacionarios y/o transmisión mecánica estacionaria. Independientemente de la aplicación, todos los compresores de turbina de gas consumen grandes cantidades de aire. En funcionamiento, un compresor de turbina de gas en primer lugar comprime el aire, mezcla el aire comprimido con combustible, y a continuación quema la mezcla de combustible-aire para crear gas en expansión. Este gas en expansión, a su vez, impulsa al compresor de turbina y produce momento de torsión. El momento de torsión resultante puede usarse, por ejemplo, para impulsar ventiladores de propulsión, generadores eléctricos, y/o otros dispositivos tales como bombas mecánicas.

En muchas aplicaciones de compresor de turbina, incluyendo los descritos anteriormente (con la excepción de una aplicación de propulsión de aeronave), se emplea la filtración de la entrada de aire en un esfuerzo por impedir que los contaminantes entren y dificulten el funcionamiento de las turbinas. Como pueden apreciar los expertos en la materia, sin embargo, este tipo de filtración no impide totalmente que pequeñas concentraciones de contaminantes entren y se adhieran a su vez a las aspas del compresor de la turbina. Las pequeñas concentraciones se acumulan eventualmente en las aspas del compresor y reducen la efectividad de las aspas de una manera que reduce el flujo de aire total y la energía producida total a partir de la turbina de gas.

Una manera de impedir la degradación y de invertir los efectos de modificación de superficie o de ensuciado de los contaminantes es mediante una limpieza del compresor apropiada y rutinaria. La limpieza rutinaria de los compresores ayuda a mantener el rendimiento de los motores de turbina, los niveles de emisiones, y el flujo de aire buscado en sus óptimos. El mantenimiento del flujo de aire buscado también ayuda a mantener una mezcla óptima de combustible con respecto a aire, lo cual mejora adicionalmente el rendimiento y la vida de los compresores.

Los procedimientos y el equipo existentes utilizados en la limpieza de compresores de motores de aviación se describen en diversas patentes o solicitudes, todas las cuales se incorporan en este documento como referencia. Por ejemplo, uno de dichos sistemas de limpieza del compresor se describe en la Publicación Internacional Nº WO05077554, titulada “Method and Apparatus for Cleaning Turbofan Gas Turbine Engines” y su solicitud de patente publicada de Estados Unidos correspondiente Nº 2006/0048796. En ellas se describe un dispositivo de limpieza que comprende una pluralidad de boquillas dispuestas en un distribuidor, distribuidor que está montado de forma desmontable sobre la entrada de aire del motor, y en el que las boquillas están dispuestas para atomizar y dirigir el líquido de limpieza en el chorro de aire aguas arriba de un ventilador del motor.

El dispositivo tal como se describe en el documento WO05077554 comprende una primera boquilla dispuesta en una primera posición con respecto a una línea central del motor, de tal modo que el líquido de limpieza procedente de la primera boquilla afecte a las superficies de las aspas sustancialmente en el lado de presión del ventilador; una segunda boquilla dispuesta en una segunda posición con respecto a la línea central del motor, de modo que el líquido de limpieza procedente de la segunda boquilla pase entre las aspas del ventilador y afecte a las superficies de las aspas sustancialmente en el lado de succión del compresor a baja presión; y una tercera boquilla dispuesta en una tercera posición con respecto a la línea central del motor, de manera que el líquido de limpieza procedente de la tercera boquilla pase sustancialmente entre las aspas y entre en una entrada del bloque del motor. Una configuración de lavado de diseño específico, incluyendo caudal, tamaño de las gotas atomizadas, se prepara para cada motor específico, de tal modo que la atomización y la posición de la boquilla se optimizan para conseguir una limpieza eficaz.

De este modo, la invención descrita en el documento WO05077554 se basa en la comprensión de que la geometría del motor y las propiedades del ensuciado de diferentes componentes del motor tienen diferentes propiedades y, por lo tanto, requieren diferentes enfoques para la limpieza. Como ejemplo, el ensuciado de un compresor central puede tener diferentes propiedades al ensuciado encontrado en las aspas de un ventilador. Una posible razón para esta discrepancia en las propiedades de ensuciado puede incluir, por ejemplo, que la temperatura es mucho mayor en el compresor que en las aspas de un ventilador. La elevada temperatura en el compresor da como resultado que partículas de suciedad se “asan” sobre la superficie del compresor, haciendo de este modo la eliminación de dicha suciedad extremadamente difícil. En las aspas del ventilador, sin embargo, la temperatura es mucho más baja. Como resultado, la suciedad en el ventilador no se asa, lo que hace mucho más fácil limpiar la suciedad del ventilador.

Otro aspecto de la limpieza de compresores de motores de aviación incluye la recogida y el desechado apropiados de líquidos de lavado utilizados para limpiar los compresores, y cualesquiera contaminantes retirados de los motores de aviación durante un proceso de limpieza. Debido a las preocupaciones medioambientales, los líquidos de lavado usados pueden purificarse y reciclarse, tal como se describe en la Publicación Internacional Nº WO05120953, titulada “System and Devices for Collecting and Treating Waste Water from Engine Washing”. En ese documento se describe un dispositivo de lavado de motor de aviación que tiene un colector dispuesto en su instalación posterior para recoger líquidos de lavado usados. El líquido de lavado residual procedente de un motor es recogido por este dispositivo de recogida en la parte posterior del motor.

El sistema descrito en la Publicación Internacional Nº WO05120953 puede hacerse móvil mediante la introducción de un vehículo móvil. En funcionamiento, el dispositivo de lavado puede montarse o colocarse sobre un carro arrastrado a mano, un carro impulsado a motor, un vehículo a motor (por ejemplo, un camión pequeño), o similares.

Otro ejemplo de un dispositivo de recogida de agua residual se describe en la Publicación Internacional Nº WO05121509, titulada “System and Devices for Collecting and Treating Waste Water from Engine Washing”, y su solicitud de patente publicada de Estados Unidos correspondiente Nº 2006/0081521. Como se describe en esos documentos, el líquido residual recogido se bombea a un tanque donde el material de ensuciado desprendido se separa del líquido recogido mediante un proceso de tratamiento de residuos apropiado. El agua tratada se usa a continuación para lavar motores adicionales o, como alternativa, se vierte en una alcantarilla.

Las siguientes patentes y/o solicitudes describen procedimientos y equipo existentes utilizados en la limpieza de otros diversos componentes de aeronave. Por ejemplo, un aparato para el tratamiento de deshielo y anti-hielo de una aeronave en un “pase” se describe en la Patente concedida de Estados Unidos Nº 5.104.068, titulada “Apparatus and Method for De-icing and Anti-icing (and/or Cleaning and Rinsing) Aircraft”. En ese documento se describe un equipo estacionario que realiza tanto el tratamiento de deshielo como el anti-hielo (o tanto limpieza como aclarado) en una aeronave que pasa por ello. La instalación o equipo se adapta al pase de una aeronave desde cualquier dirección. A medida que la aeronave se mueve a través del equipo, el lado superior de la aeronave recibe el pulverizado de unidades de limpieza superiores, con barras pulverizadoras articuladas, y las partes inferiores de las alas reciben el pulverizado de unidades de limpieza inferiores, situadas cerca del nivel del suelo. Los componentes del equipo incluyen una o más torres de observación separadas; una construcción independiente que contiene fluidos, bombas y/o otro equipo; una ubicación para un tanque de sedimentación, filtro y/o destilador; y canalones y canales... [Seguir leyendo]

1. Una unidad de lavado transportable (10, 20) que comprende:

un sistema de suministro de fluido de lavado (PLS, FP, FM2, HP HR) para suministrar fluido de lavado a una ubicación de lavado deseada; un sistema de alimentación de energía para proporcionar energía a los componentes de la unidad de lavado

transportable;

un controlador de la unidad para controlar uno o más componentes de la unidad de lavado transportable incluyendo dicho sistema de alimentación de energía; y un sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) para tratar el fluido de lavado usado,

comprendiendo dicho sistema de tratamiento del fluido unos medios para alimentar el fluido tratado a dicho sistema de suministro de fluido de lavado, y una unidad de movilidad (11, 13, 30) para desplazar a la unidad de lavado transportable, caracterizada porque cada uno de

- dicho sistema de alimentación de fluido de lavado (PLS, FP, FM2, HP HR),

- dicho sistema de suministro de energía,

- dicho controlador de la unidad y

- dicho sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) está completamente integrado en dicha unidad de lavado (10, 20), en la que dicho sistema de alimentación de energía comprende un conjunto de motor-generador.

2. La unidad de lavado transportable de la reivindicación 1, en la que el sistema de tratamiento de fluido está configurado para recibir y tratar el líquido de lavado usado y el agua potable.

3. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, en la que el sistema de suministro de fluido de lavado comprende:

un distribuidor (HP HR), en comunicación con los tanques de depósito, que comprende una o más boquillas para dirigir el fluido de lavado a una ubicación de lavado deseada; y

una bomba de alimentación para suministrar el fluido de lavado desde el uno o más tanques de depósito al distribuidor (HP PR).

4. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 3, en la que el sistema de suministro de fluido de lavado comprende además uno o más tanques de depósito para almacenar el fluido de lavado.

5. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 4, en la que al menos uno de agua y el fluido de lavado es suministrado a partir de una fuente externa.

6. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 4, en la que los tanques de depósito comprenden uno

o más sensores para indicar la información que comprende al menos uno de un nivel del fluido, temperatura y calidad del fluido, del fluido de lavado en dichos tanques, proporcionándose dicha información al controlador de la unidad.

7. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 6, en la que cada uno de los uno o más tanques de depósito está configurado para almacenar entre ochenta y mil quinientos litros.

8. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 7, en la que los tanques de depósito comprenden uno

o más elementos de calentamiento para calentar el fluido de lavado a entre cincuenta y ochenta grados Celsius.

9. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 8, en la que el distribuidor es uno de un distribuidor portátil o fijo configurado para atomizar el fluido de lavado.

10. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 9, en la que la bomba de alimentación está configurada para suministrar entre tres litros por minuto y doscientos cuarenta litros por minuto al distribuidor.

11. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 10, que comprende además un accionador con variador de frecuencia para controlar a la bomba de alimentación.

12. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 11, en la que la bomba de alimentación está

configurada para suministrar el fluido de lavado al distribuidor a presiones de entre uno y ochenta bares.

13. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 2, que comprende además un sistema de recogida del fluido, comprendiendo dicho sistema de recogida del fluido un colector para capturar el fluido de lavado usado y un tanque de contención para contener y suministrar el fluido capturado al sistema de tratamiento de fluido.

14. La unidad de lavado transportable (10, 20) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el sistema de tratamiento de fluido está configurado para procesar un galón (4 x 10-3m3) de fluido por minuto.

15. La unidad de lavado transportable (10, 20) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) está configurado para devolver el fluido tratado a un nivel de sólidos disuelto total de cinco partes por millón o menos.

16. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 15, en la que el sistema de tratamiento de fluido (BF1, BF2, BB F1, BB F2, BB F3, FS, FP) comprende una bomba suplementaria para devolver el fluido tratado al uno o más tanques de depósito.

17. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 16, en la que el sistema de tratamiento de fluido comprende además uno o más de un filtro de carbono, elementos de filtro fibroso, resina de pulido, y un filtro de membrana desionizante.

18. La unidad de lavado transportable (10, 20) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el conjunto de motor-generador comprende un generador y un motor alternativo que acciona al generador, siendo el motor uno de diésel y el otro de gasolina.

19. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 18, en la que el generador es uno de un generador de cincuenta y sesenta hertzios de capacidad.

20. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 19, en la que el motor acciona al generador a un voltaje de entre cuatrocientos y cuatrocientos ochenta voltios a treinta amperios en corriente trifásica.

21. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, en la que el controlador de la unidad es un controlador automatizado y está controlado por uno de un controlador lógico programable y un sistema de ordenador personal.

22. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 21, en la que el controlador de la unidad comprende una memoria para almacenar procesos de lavado definidos por el usuario como rutinas que pueden ser solicitadas e información específica del equipo.

23. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 22, en la que el controlador de la unidad comprende además un dispositivo de lectura configurado para reconocer al menos uno de una aplicación de lavado y un tipo de motor, permitiendo dicho reconocimiento a los usuarios solicitar e implementar un proceso de lavado correspondiente predeterminado a partir de un archivo almacenado en la memoria del controlador.

24. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 23, en la que un controlador de la unidad está configurado para satisfacer tolerancias relacionadas con al menos uno de calidad del fluido, temperatura del fluido, llenado del depósito, y configuración del fluido de lavado.

25. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 24, en la que el controlador de la unidad comprende además un visualizador que posee un menú de pantalla táctil para su uso para solicitar un procedimiento de lavado predeterminado.

26. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 25, en la que el controlador de la unidad es un controlador de unidad integrado configurado además para supervisar y controlar el conjunto de motor-generador y el llenado del tanque de depósito.

27. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 26, en la que el acceso al controlador de la unidad está regulado por un módulo de protección mediante contraseña.

28. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, en la que la unidad de movilidad (11, 13, 30) comprende al menos un patín transportable (13), un remolque (30), y un camión plataforma (11).

29. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, que comprende además uno o más carretes de mangueras (LP HR, HP HR, AIR HR), usándose cada uno de dichos carretes en al menos uno de realización de procesos de lavado, transferencia del fluido para lavado, conexión a tierra de la unidad de lavado transportable (10, 20), y provisión de un suministro de aire comprimido.

30. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, en la que uno o más componentes de la unidad de lavado (10, 20) están unidos de forma intercambiable, facilitando de este modo el mantenimiento y la sustitución de

dichos componentes.

31. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, que comprende además uno o más paneles protectores para reforzar a la unidad de lavado transportable (10, 20) y para proporcionar protección contra las inclemencias meteorológicas.

5 32. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, que comprende además una o más herramientas auxiliares para su uso en la preparación de una superficie que se desea lavar.

33. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 32, en la que la una o más herramientas auxiliares comprenden una o más herramientas de mano.

34. La unidad de lavado transportable (10, 20) de la reivindicación 1, que comprende además uno o más compresores 10 para su uso en el purgado del exceso de fluido de lavado de un motor de turbina y un distribuidor.