Способ оценки состояния изношенных поверхностей лопаток турбомашины

 

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано для оценки износа лопаток паровых турбин. Цель изобретения - оценка износа поверхностей лопаток в процессе эксплуатации за счет использования бесконтактной оценки зазора между датчиком и лопаткой. Устройство для реализации способа содержит датчики 1 и 3, установленные с зазором относительно входной и выходной кромок лопатки 2. До испытания производят тарировку путем осевого перемещения лопаток 2 относительно лопаток 5 статора. Регистрируют показания датчиков 1 и 3, изнашивают лопатки 2 и регистрируют показания датчиков 1 и 3, по результатам сравнения с результатами тарировки судят об износе входной кромки лопатки 2. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4485111/25-28 (22) 22.06.88 (46) 30.09.90. Бюп. й- 36 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова (72) В.А. Хаимов, П.В. Храбров, О.Е. Котляр и Н.П. Кожин (53) 620. 178. 16 (088. 8) (56) Барун В.Н, Микрогеометрия обработанной металлической поверхности и ее измерение. M. - Л.: Машгиз, 1948. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ИЗНОШЕННЬИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЛОПАТОК ТУРБОИАШИНЫ (57) Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано

2 для оценки. износа лопаток паровых турбин. Цель изобретения -. оценка износа поверхностей лопаток в процессе эксплуатации за счет использования бесконтактной оценки зазора между датчиком и лопаткой. Устройство для реализации способа содержит датчики

1 и 3, установленные с зазором относительно входной и выходной кромок лопатки 2. Цо испытания производят та- рировку путем осевого перемещения лопаток 2 относительно лопаток 5 статора; Регистрируют показания датчиков

1 и 3, изнашивают лопатки 2 и регистрируют показания датчиков 1 и 3, по результатам сравнения с результатами тарировки судят об износе входной °

" кромки лопатки 2. 1 з,п. ф-лы, 3 ил.

1596230

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано для оценки износа лопаток паровых турбин.

Цель изобретения — оценка износа

5 поверхностей лопаток в процессе эксплуатации за счет использования бесконтактного метода оценки зазора между датчиком и лопаткой и.повышение точности определения. 10

На фиг. 1 показана схема расположения датчиков относительно лопаток ротора и статора турбомашины; на фиг. 2 — схема расположения нескольких датчиков, установленных вдоль входных и выходных кромок лопатки; на фиг. 3 — график зависимости показаний датчиков, установленных с зазором относительно входной и выходной кромок лопатки, от осевого положения 20 лопаток ротора относительно статора.

Устройство для осуществления способа содержит датчики 1 емкости или индуктивности, установленные с зазором д, относительно входных кромок 25 лопатки 2 ротора (не показано) и дополнительные датчики 3, установленные с зазором д относительно выходных кромок лопаток 2. Датчики 1 и 3 не1 подвижно закреплены на корпусе 4 .тур- 30 бомашины и неподвижны относительно лопаток 5 статора (не показано) . С помощью координатного приспособления -( (не показано) датчики 1 и 3 можно перемещать и фиксировать в корпусе 4 турбомашины. Устройство имеет схему

35 выработки синхронизирующего импульса (не показано), содержащую канал усиления, и снабжено вторичной электроннокомпьютерной системок (не показано) 40 для обработки сигналов, поступающих с датчиков 1 и 3. B устройстве могут быть также использованы фотоэлектрические датчики, Способ осуществляют следующим образом.

Устанавливают датчики 1 и 3 с зазором относительно входной и выходной кромок рабочих лопаток 2 ротора, производят осевое перемещение лопаток 2 относительно лопаток 5 статора (не показано). Строят зависимости базовых показаний датчика 1 от зазора между ним и входной кромкой лопатки 2 и по казаний дополнительного датчика 3 от показаний датчика 1, производят изнашивание лопаток 2 и регистрируют показания обоих датчиков 1 и 3, определяют базовое показание датчика 1, соот ветствующее показанию дополнительного датчика 3 после изнашивания, а об износе входной кромки рабочей лопатки

2 судят по разнице показаний датчика

1 после изнашивачия и соответствующего базового показания. Для осуществления способа используют также несколько датчиков 1 и 3, располагая их вдоль входной и выходной кромок лопатки.

Пример. Произвели тарировку датчиков. Для этого сначала установили несколько зазоров Д,, при вращающейся турбине и получили соответствующие пакеты импульсов с датчиков 1 и

3. Результаты замеров представили в виде графика (фиг. 3), где кривая 1

l соответствует изменению амплитуды импульсов датчика 1, установленного с зазором относительно входной кромки лопатки 2, а кривая 2 соответствует показаниям дополнительного датчика 3, установленного с зазором относительно выходной кромки лопатки 2. Замерили показания датчиков 1 и 3 после изнашивания. Для датчика 1 сигнал имел ам-, плитуду ОВ, а для.датчика 3 — амплитуду ОА. Так как выходная кромка лопатки практически не разрушается, то точке

А соответствует точка А1 на кривой

?, а соответствующий зазор выразится отрезком OA . Базовое показание датчика 1 выразится отрезком ОС, следовательно, эрозионный износ будет соответствовать разнице отрезков ОС и ОВ и с учетом кривой 1 выразится как разность отрезков ОВ и ОА

Формула изобретения

1. Способ оценки состояния изношенных поверхностей лопаток турбомашины, заключающийся в том, что используют датчик зазора до изнашивания, сопрягают его с калибровочными поверхностя-, ми для получения базовых показаний и затем оценивают объем пространства между изношенной поверхностью и датчиком путем сравнения с базовыми показателями, отличающийся тем, что, с целью оценки износа поверхностей лопаток в процессе эксплуатации эа счет использования бесконтактного метода оценки зазора между датчиком .и Лопаткой, датчик размещают с зазором относительно входной

\ кромки лопатки, устанавливают дополнительный датчик с зазором относительно выходной кромки лопатки, в качестве 5 : 1596230

d калибровочных используют рабочие по- бочей лопатки судят по разнице этого верхности лопаток, тарировку произво- показания с показанием датчика после i дят при различных осевых положениях изнашивания . лопаток ротора относительно статора "

5 и дополнительно определяют, зависи- .2. Способ по и. 1, о т л и ч а юмость базовых показаний от показа- шийся тем, что, с целью повышений дополнительного датчика, регист- ния точности определения износа эа рируют показания обоих датчиков пос- счет оценки характера его распределе изнашивания, определяют базовое щ ленгя на поверхности лопатки, испольпокаэание, соответствующее показанию зуют несколько пар датчиков, которые дополнительного датчика после изнаши- располагают вдоль входной и выходной вания, а об износе входной кромки ра-, кромок лопатки.. л