專利名稱:檢測渦輪機(jī)工作狀態(tài)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種權(quán)利要求1前序部分的在渦輪機(jī)工作時(shí)檢測工作狀態(tài)的方法以及權(quán)利要求7前序部分實(shí)施其方法的裝置。
現(xiàn)有技術(shù)公知的是,為了檢測渦輪機(jī)的工作狀態(tài),需要不斷檢測和評價(jià)廢氣溫度。對此,在排氣殼體的內(nèi)壁上設(shè)置同軸均勻分布的多個(gè)溫度測量裝置,它們檢測廢氣的溫度。為了評價(jià)所測量的廢氣溫度,將之與極限值進(jìn)行比較。對于各測量位置,在檢驗(yàn)操作時(shí),檢測出現(xiàn)的最大和最小溫度并由此確定溫度范圍。如果溫度測量件檢測的溫度處于預(yù)先測量的溫度范圍之外,可以確定出現(xiàn)渦輪機(jī)出現(xiàn)了故障。
另外公知的是,由溫度測量裝置的一定時(shí)間內(nèi)的溫度平均值與瞬時(shí)溫度,確定其差值,檢測其工作狀態(tài)。
這種評價(jià)方法的缺點(diǎn)是,沒有考慮在規(guī)定極限值之下的出口溫度的系統(tǒng)微小變化。
US2002/183916 A1還公開了計(jì)算出口溫度場的角位移方法。所獲得的角位移用于標(biāo)定出口溫度場,以判斷專用桶式燃燒箱的溫度點(diǎn)。
此外,EP1 118 920 A1公開了一種旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng)監(jiān)測方法。對此,設(shè)置一個(gè)或多個(gè)彼此錯(cuò)開設(shè)置的致動(dòng)傳感器。通過其傳感器檢測振動(dòng)的或由其振動(dòng)引起的暫時(shí)移動(dòng)的振幅和相位,并將其分解為兩彼此正交的分量,以進(jìn)行分析,接著將其分量分別通過求算數(shù)平均值換算成振幅和相位值,其值用于評價(jià)分析狀態(tài)。
此外,JP 02-064232公開了渦輪機(jī)出口溫度場的顯示裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種在渦輪機(jī)工作時(shí)檢測工作狀態(tài)的方法,通過該方法檢測和顯示工作狀態(tài)的系統(tǒng)變化。本發(fā)明另一目的在于提供一種相應(yīng)的裝置。
本發(fā)明針對其方法的目的是通過權(quán)利要求1的特征實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選的進(jìn)一步的方案由從屬權(quán)利要求給出。
本發(fā)明給出了在渦輪機(jī)工作時(shí)檢測工作狀態(tài)的新途經(jīng)。迄今為止,已有技術(shù)都是在排氣通道中的多個(gè)位置進(jìn)行空間溫度測量,以檢測廢氣的出口溫度。已有技術(shù)中并沒有考慮到測量的空間位置?,F(xiàn)在,將所有檢測到的溫度值連同有關(guān)的空間位置通過求矩(moment),生成一個(gè)變量,通過它可以快速準(zhǔn)確地檢測系統(tǒng)的變化。
將各時(shí)間點(diǎn)的廢氣溫度與檢測溫度的位置在坐標(biāo)系統(tǒng)中畫出來,同時(shí)考慮到它們具體的檢測位置。而后,將每一個(gè)溫度測量值投影到坐標(biāo)系統(tǒng)的兩個(gè)坐標(biāo)軸上,將它們分解為兩個(gè)彼此正交的空間分量(其值為正的或是負(fù)的),隨后對同一軸上的每個(gè)空間分量進(jìn)行求和,相對于各自方向上的參考值形成兩個(gè)方向的矩之和;其中各參考值這樣選擇,即使得相反方向的矩總和大小相等;將由兩個(gè)方向的參考值所合成的點(diǎn)作為溫度分布的質(zhì)心進(jìn)行評價(jià),以檢測渦輪機(jī)的工作狀態(tài)。
可以借助于出口溫度分布的整體信息來考量至今處于最低條件之下的那些信息。由此,可以獲得更高水平的信息內(nèi)容,用于更快更有效地進(jìn)行檢測。
在一優(yōu)選技術(shù)方案中,其質(zhì)心(centroid)由具有數(shù)值和角度的矢量來表示,在質(zhì)心矢量當(dāng)時(shí)的數(shù)值或角度相對于之前時(shí)間點(diǎn)確定的數(shù)值或角度之差大于或小于允許的公差范圍時(shí),可以認(rèn)為燃?xì)廨啓C(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的工作狀態(tài)出了問題。比較不同時(shí)間點(diǎn)測量的兩質(zhì)心,并監(jiān)測其差值。如果其差值大于公差范圍,可知渦輪機(jī)的操作出現(xiàn)了故障。其公差范圍通過試驗(yàn)操作或通過經(jīng)驗(yàn)值獲得。
反過來考慮,如果經(jīng)一段時(shí)間其質(zhì)心矢量的數(shù)值和/或角度保持恒定,可以判斷燃?xì)廨啓C(jī)無問題。
渦輪機(jī)工作時(shí)質(zhì)心矢量(即出口溫度分布的質(zhì)心的數(shù)值和角度)的時(shí)間特性是公知的。
在燃?xì)廨啓C(jī)無故障工作時(shí),出口溫度分布的質(zhì)心矢量逐漸呈一個(gè)固定大小的量,即具有恒定的數(shù)值及恒定的角度。其恒定的含義是,該量雖然會在公差范圍規(guī)定的波動(dòng)范圍內(nèi)能產(chǎn)生較小的變化,但這種變化不會歸之于系統(tǒng)性的影響,而只是偶然變化的產(chǎn)物。
如果出現(xiàn)負(fù)載改變,這不會影響質(zhì)心矢量的數(shù)值,因?yàn)槠鋽?shù)值基本不隨負(fù)載變化而變。
質(zhì)心矢量的角度基本上隨負(fù)載的變化而變,因?yàn)橛纱烁淖儨u輪機(jī)中的熱氣流并由此改變流動(dòng)狀態(tài)。熱氣流的改變通過調(diào)節(jié)壓縮裝置的進(jìn)口導(dǎo)向葉片和/或通過改變輸入的燃燒劑流實(shí)現(xiàn)。
熱氣流的改變引起出口溫度分布相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)。但這不等于出現(xiàn)故障,因?yàn)槠浣嵌鹊淖兓怯捎谌細(xì)廨啓C(jī)通常操作引起的。
如果在渦輪機(jī)穩(wěn)定工作時(shí),其質(zhì)心矢量的數(shù)值或角度發(fā)生改變,這起因于系統(tǒng)的變化(例如起因于擋熱板破裂形成通道堵塞)。系統(tǒng)的變化起因于燃?xì)廨啓C(jī)誤操作或故障,因?yàn)榇藭r(shí)沒有其它已知的、外力的作用。另外,也可能是噴嘴焦化或火焰定向改變的噴嘴問題引起出口溫度分布質(zhì)心位置的改變。同樣,溫度波動(dòng)反映的流動(dòng)波動(dòng)也導(dǎo)致其角度旋轉(zhuǎn)。
適合的是,溫度測量裝置的測量位置所處的平面垂直于廢氣主流方向且其主流的方向平行于渦輪機(jī)軸旋轉(zhuǎn)軸線。隨時(shí)在距軸的旋轉(zhuǎn)軸線相等的距離處進(jìn)行溫度測量。
在一優(yōu)選技術(shù)方案中,測量位置相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)置。由此,實(shí)現(xiàn)等距離的分布,這種對稱的設(shè)置方式特別有利于對渦輪機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行評價(jià)。
本發(fā)明的方法方法通常適合于連續(xù)不斷地對渦輪機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測。因此,特別優(yōu)選的是其檢測在渦輪機(jī)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)或準(zhǔn)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)可隨時(shí)進(jìn)行,因?yàn)槠浞椒梢蕴峁┨貏e可靠的結(jié)果。借助質(zhì)心矢量所進(jìn)行的燃?xì)廨啓C(jī)工作的狀態(tài)分析從原理上還允許在瞬間對渦輪機(jī)進(jìn)行修正性的操作,這對于渦輪機(jī)的瞬態(tài)工作來說是一個(gè)十分需要的功能。利用本發(fā)明的方法,可以詳細(xì)研究在瞬時(shí)工作狀態(tài)(如在起動(dòng)過程中和停機(jī)過程中)燃?xì)廨啓C(jī)特性的可靠結(jié)果和報(bào)告。
適合的是,其渦輪機(jī)被設(shè)計(jì)成燃?xì)廨啓C(jī)。
各溫度測量裝置與一個(gè)求值評價(jià)裝置的輸入端連接,通過其求值評價(jià)裝置反映其工作狀態(tài),在求值評價(jià)裝置中實(shí)施所述的方法,在求值評價(jià)裝置的輸出端顯示工作狀態(tài)的信號。其求值評價(jià)裝置包括儲存測量溫度值的裝置和識別工作狀態(tài)的裝置。
在一優(yōu)選技術(shù)方案中,設(shè)置溫度測量裝置的平面垂直于廢氣主流方向且其主流方向平行于渦輪機(jī)軸旋轉(zhuǎn)軸線。處于其平面內(nèi)的溫度測量裝置設(shè)置在排氣殼體上,使得所有空間溫度測量值在距軸的旋轉(zhuǎn)軸線相等的距離被測出。由此,各點(diǎn)溫度測量的條件相同,不需要考慮其位置的不同。
適合的是,以相對于旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)對稱的方式進(jìn)行空間溫度測量。
如果其渦輪機(jī)具有環(huán)形燃燒箱,在其上設(shè)置多個(gè)噴嘴,噴嘴的數(shù)量等于測量裝置的數(shù)量,可以建立噴嘴與排氣通道中所測量的排氣溫度的關(guān)系。
如果其渦輪機(jī)包括多個(gè)燃燒箱,每個(gè)燃燒箱分別具有一個(gè)噴嘴,即使采用多個(gè)溫度測量裝置,只要測量裝置的數(shù)量與燃燒箱的數(shù)量相應(yīng),也可以建立噴嘴與在排氣通道中測量的排氣溫度的關(guān)系。
優(yōu)選地,其渦輪機(jī)由燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)成。
下面參照附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明。其中圖1示出了燃?xì)廨啓C(jī)的局部縱向截面圖;圖2示出了具有出口溫度分布圖的笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng);圖3示出了燃?xì)廨啓C(jī)出口溫度的質(zhì)心矢量的數(shù)據(jù)-時(shí)間以及角度-時(shí)間圖;圖4示出了為實(shí)施本發(fā)明監(jiān)測方法所采用的一個(gè)的求值評價(jià)裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了燃?xì)廨啓C(jī)1的縱向局部斷面圖。其燃?xì)廨啓C(jī)在內(nèi)部包括繞旋轉(zhuǎn)軸線2轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子3,它也稱作透平轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子軸。沿著轉(zhuǎn)子3依次設(shè)置吸進(jìn)殼體4、壓縮裝置5、具有多個(gè)同軸設(shè)置的噴嘴7的環(huán)面型的環(huán)形燃燒箱6、透平部件8以及排氣殼體9。
在壓縮裝置5中形成環(huán)形壓縮通道10,其橫截面沿燃燒箱6的方向逐漸變小。在壓縮裝置5燃燒箱側(cè)的出口設(shè)置擴(kuò)散器11,它與環(huán)形燃燒箱6相連,流體可在二者之間流動(dòng)。燃燒箱6構(gòu)成一燃燒室12,用于容納由燃燒劑和壓縮空氣L構(gòu)成的混合物。熱氣通道13與燃燒室12相連并允許流體流過,其排氣殼體9設(shè)置在熱氣通道13之后。
在壓縮通道10和熱氣通道13中分別交替形成導(dǎo)向葉片環(huán)狀通流部分。由導(dǎo)流葉片14形成的導(dǎo)流葉片環(huán)狀通流部分15分別處于由工作葉片16形成的工作葉片環(huán)狀通流部分17之后。靜止設(shè)置的導(dǎo)流葉片14與定子18連接,而工作葉片16借助透平葉輪盤19固定在轉(zhuǎn)子3上。
排氣通道9通過對中于旋轉(zhuǎn)軸線2而由內(nèi)壁24界定,在其內(nèi)壁上沿圓周均勻固定設(shè)置24個(gè)溫度測量裝置Mi。所有溫度測量裝置Mi處于垂直于旋轉(zhuǎn)軸線2的假想平面上。
在燃?xì)廨啓C(jī)1工作時(shí),由壓縮裝置5通過吸進(jìn)殼體4吸入空氣L并在壓縮通道10中被壓縮。在噴嘴側(cè)的壓縮裝置5出口提供的空氣L通過擴(kuò)散器11通向噴嘴7并與燃燒劑混合。其混合物通過所形成的工作流體20在燃燒室12中燃燒,從這里出來的工作流體20流入熱氣通道13。工作流體20在透平部件8中設(shè)置的導(dǎo)流葉片14和在工作葉片16上脈沖式地膨脹,由此,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子3并通過它耦合到工作機(jī)械上(未示出)。在排氣通道9中,工作流體20作為廢氣繼續(xù)排出。各溫度測量裝置Mi測量廢氣在相應(yīng)位置的溫度Ti。
圖2示出了在時(shí)間點(diǎn)t0出口溫度的笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng)P(x,y)。
它被定義為P(x,y)=在平面內(nèi)的笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng),它與旋轉(zhuǎn)軸線2在坐標(biāo)原點(diǎn)P(0,0)垂直相交Mi=溫度測量裝置,其測量位置在同一平面內(nèi)n=24,溫度測量裝置的數(shù)量Ti=溫度測量裝置Mi的溫度,其中i=1..n在坐標(biāo)系統(tǒng)P(x,y)中,從坐標(biāo)原點(diǎn)P(0,0)起始的24條輔助直線Hi呈放射形地向溫度測量裝置Mi的各測量位置延伸,其中Hi中的i=1..n。因此,各輔助直線Hi與x軸正向呈角度Θi,其值為15°或其15°的整數(shù)倍。
由測量裝置Mi測出的各溫度Ti在相應(yīng)的輔助線Hi上記錄成一點(diǎn),它距坐標(biāo)原點(diǎn)P(0,0)的距離與測量的溫度Ti值成比例。因此,在輔助線Hi(i=1..n)上形成與局部溫度溫度Ti相關(guān)的點(diǎn)。對于各點(diǎn)借助公知的三角函數(shù)即Txi=Ti·cos(Θi),其中i=1..24(1)Tyi=Ti·sin(Θi),其中i=1..24(2)得到在坐標(biāo)系統(tǒng)兩軸上的投影。
為了得到測量位置的相同權(quán)數(shù),所有溫度測量裝置M設(shè)置在一個(gè)平面內(nèi),該平面與旋轉(zhuǎn)軸線2垂直并同時(shí)朝著廢氣主流方向延伸。借助這種方法,也可以在圓周上非均勻地分布多個(gè)溫度測量裝置Mi。
為確定廢氣出口溫度分布的質(zhì)心S,各溫度Ti的矩必須繞質(zhì)心S平衡。在考慮分量時(shí)即坐標(biāo)系統(tǒng)在各軸上取值方向相反的量的平衡,這種相對定向矩的總和平衡可以用下面的Σi=16M+xi+Σi=1924M+xi=Σi=1324M-xi---(3)]]>和Σi=112M+yi=Σi=1324M-yi---(4)]]>來表示。各單獨(dú)矩由在質(zhì)心S為支點(diǎn)的杠杠臂來計(jì)算,它與作用到力臂另一端的分量即溫度Ti的有效量相乘。由于質(zhì)心在初始時(shí)是未知的,這些矩在坐標(biāo)系統(tǒng)中以還未知的參考值TGL按照下式的分量形式計(jì)算
M+xi=(T+xi-TxGL)·T+xi(5)M-xi=(T-xi+TxGL)·T-xi(6)M+yi=(T+yi-TyGL)·T+yi(7)M-yi=(T-yi+TyGL)·T-yi(8)為了計(jì)算質(zhì)心S,將等式(5)和(6)代入等式(3)合并整理,將等式(7)和(8)代入等式(4),由此,根據(jù)以下公式得到x軸的參考值TxGL=Σi=16T+xi2+Σi=1924T+xi2-Σi=718T-xi2Σi=16T+xi+Σi=718T-xi+Σi=1924T+xi---(9)]]>并且根據(jù)以下公式得到y(tǒng)軸的參考值TyGL=Σi=112T+yi2-Σi=1324T-yi2Σi=112T+yi+Σi=1324T-yi---(10)]]>將上述兩參考值合并為下式的質(zhì)心矢量 其幅度及其角度分別為|S→ges|=TxGL2+TyGL2---(11)]]>φges=tan(TyGLTxGL)---(12)]]>質(zhì)心矢量 起于坐標(biāo)原點(diǎn)P(0,0),而終于處于P(TxGL,TyGL)的質(zhì)心S。角度φges表示相對于x軸正向的正的角度,通常采用正切函數(shù)來表示這個(gè)角度φges。
用時(shí)間解析即再現(xiàn)的方法,將所有檢測的溫度Ti根據(jù)上述的計(jì)算合成為質(zhì)心矢量|S→ges|.]]>在圖2中,在輔助線Hi上記錄的溫度Ti的點(diǎn)經(jīng)圓周線22彼此連接,它共同圍成多邊形角的基本呈圓形的面23,其質(zhì)心S通過采用的方法確定。
對于理想的燃?xì)廨啓C(jī)1,對稱的出口溫度分布為對稱形狀,其質(zhì)心矢量 應(yīng)為零矢量。
質(zhì)心矢量 的數(shù)值 越大,出口溫度分布相對于坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)越偏。數(shù)值 越小,出口溫度分布的對稱性就越好。
在圖3中,示出了質(zhì)心矢量 隨時(shí)間變化的組合數(shù)值-時(shí)間和角度-時(shí)間的圖表。其質(zhì)心矢量 由數(shù)值 和角度φges表示,其中角度φges用虛線表示。而數(shù)值 由實(shí)線表示。
在燃?xì)廨啓C(jī)穩(wěn)定無故障工作時(shí),從時(shí)間點(diǎn)t=t0到時(shí)間點(diǎn)t=tm數(shù)值 的特性曲線在很小的波動(dòng)范圍內(nèi)近似恒定。同樣,角度φges也在很小的范圍內(nèi)波動(dòng),近于恒定。
到時(shí)間點(diǎn)t=t1,在穩(wěn)定工作時(shí),由于透平入口腔的局部封閉,渦輪機(jī)發(fā)生系統(tǒng)性的變化,可用本發(fā)明的方法來檢測所述的系統(tǒng)變化。
從時(shí)間點(diǎn)t=t1開始,角度φges發(fā)生較大變化,降到上述值大約一半處。從時(shí)間點(diǎn)t=t2起,數(shù)值 移出其波動(dòng)范圍之外。由于角度φges和數(shù)值 的改變已不再是微不足道的,可以較早、較容易地檢測到故障。
雖然可通過現(xiàn)有技術(shù)公開的方法來記錄溫度變化,但小的系統(tǒng)溫度變化不超過閾值,由此不能診斷為工作異常。因此,通過EP 1 118 920 A1的監(jiān)測方法不能足夠提前檢測故障信號(即透平入口腔的局部封閉),這種故障信號與由第一工作葉片組的振蕩激勵(lì)以及緊接著的葉片折斷所產(chǎn)生,并伴隨著這種振蕩激勵(lì)及葉片折斷而存在。
EP 1 118 920 A1描述的方法雖然可以按照兩彼此垂直的分量分析檢測到的導(dǎo)出平均值,通過其分量確定得到的數(shù)值和角度的大小,但不能對分量加權(quán),特別是根據(jù)形成的矩改變權(quán)數(shù)。在本發(fā)明的方法中,各溫度Ti(例如T+xi)與其相應(yīng)的力臂例如(T+xi-TxGL)根據(jù)等式(5)-(8)進(jìn)行作用,得到物理意義上的矩,即面的質(zhì)心點(diǎn)S。
通過質(zhì)心S即點(diǎn)P(TxGL,TyGL)的移動(dòng)改變各力臂并由此改變各溫度Ti的權(quán)數(shù)。由此,本發(fā)明的方法對出口溫度分布的小的改變也特別敏感。對此,其方法相對于簡單的求平均值進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn),因?yàn)楹唵蔚那笃骄挡荒苊黠@描述對稱溫差且不能給出關(guān)于其出口溫度分布的幾何定向和旋轉(zhuǎn)的啟示。
圖4示出了監(jiān)測質(zhì)心矢量 的裝置。它包括實(shí)施該方法的求值評價(jià)裝置25。對此,其求值評價(jià)裝置25與所有的溫度測量裝置Mi和顯示裝置26連接。由檢測到的溫度Ti,其求值評價(jià)裝置25計(jì)算質(zhì)心矢量 并檢驗(yàn)其數(shù)值 和角度φges是否處于公差范圍之外。如果燃?xì)廨啓C(jī)工作異常,求值評價(jià)裝置25向顯示裝置26發(fā)出信號,顯示裝置26顯示設(shè)備的工作狀態(tài)出現(xiàn)異常。其顯示裝置26可以是監(jiān)視器或監(jiān)控?zé)簟?br>
通過持續(xù)不斷地監(jiān)控其數(shù)值 和角度φges可以在外界感知之前檢測出設(shè)備的瞬時(shí)變化,并將之歸為系統(tǒng)性的異常,從而可以提前提示設(shè)備的問題或故障,從而避免渦輪機(jī)進(jìn)一步的損壞,或者直接對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行矯正性操作。
權(quán)利要求
1.一種在渦輪機(jī)(1)工作時(shí)檢測其工作狀態(tài)的方法,其中熱廢氣經(jīng)設(shè)置在渦輪機(jī)(1)后面的排氣殼體(9)排出,并隨時(shí)檢測在排氣殼體(9)中的廢氣溫度,其特征在于在橫向于廢氣主流方向的平面內(nèi),根據(jù)相應(yīng)位置檢測出相對于假設(shè)的笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)的多個(gè)溫度測量值,其溫度測量值投影到坐標(biāo)系統(tǒng)的兩軸上并分別在兩彼此正交的、在相應(yīng)或是正的或是負(fù)的位置分量上進(jìn)行分析,對于各軸,相同定向的空間分量接著通過分量方式根據(jù)相應(yīng)的參考值通過求矩相加得到兩個(gè)矩總和,其中各參考值這樣選擇,即使得相反方向的矩總和大小相等,求值評價(jià)由兩參考值合成的點(diǎn),它作為溫度分布的質(zhì)心被用來檢測渦輪機(jī)(1)的工作狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1的方法,其特征在于其質(zhì)心由具有數(shù)值和角度的矢量表示,在質(zhì)心矢量當(dāng)時(shí)的數(shù)值或角度相對于之前測量的數(shù)值之差大于公差范圍時(shí),其工作狀態(tài)被認(rèn)為出現(xiàn)了故障。
3.如權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于其平面垂直于廢氣主流方向且其主流方向平行于渦輪機(jī)(1)軸的旋轉(zhuǎn)軸線(2)。
4.如權(quán)利要求1、2或3的方法,其特征在于在距軸的旋轉(zhuǎn)軸線(2)相等的距離處檢測所有空間溫度測量值。
5.如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在相對于旋轉(zhuǎn)軸線(2)旋轉(zhuǎn)對稱的各個(gè)位置檢測各空間溫度測量值。
6.如上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于該方法在渦輪機(jī)(1)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)使用。
7.實(shí)施如權(quán)利要求1-6之一方法的裝置,其中多個(gè)溫度測量裝置(T)設(shè)置在橫向于廢氣主流方向平面內(nèi)的渦輪機(jī)(1)的排氣殼體(9)上,通過這些溫度測量裝置隨時(shí)在局部測量出相應(yīng)溫度值隨時(shí)間的變化,其特征在于各溫度測量裝置(T)與求值評價(jià)裝置(25)的輸入端連接,通過其求值評價(jià)裝置(25)反映其工作狀態(tài),在求值評價(jià)裝置(25)的輸出端顯示工作狀態(tài)的信號。
8.如權(quán)利要求7的裝置,其特征在于其平面垂直于廢氣主流方向且其主流方向平行于渦輪機(jī)(1)軸旋轉(zhuǎn)軸線(2),所有空間溫度測量值在距軸的旋轉(zhuǎn)軸線(2)相等的位置處被測出。
9.如權(quán)利要求7或8的裝置,其特征在于空間溫度測量值相對于旋轉(zhuǎn)軸線(2)旋轉(zhuǎn)對稱地被測出。
10.如權(quán)利要求7、8或9的裝置,其特征在于其渦輪機(jī)(1)具有環(huán)形燃燒箱(6),在其上設(shè)置多個(gè)噴嘴(7),噴嘴(7)的數(shù)量等于測量件的數(shù)量。
11.如權(quán)利要求7、8或9的裝置,其特征在于其渦輪機(jī)(1)包括多個(gè)燃燒箱(6),其中每個(gè)燃燒箱(6)分別具有一個(gè)噴嘴(7),且燃燒箱(6)的數(shù)量等于測量件的數(shù)量。
12.如上述權(quán)利要求7-11之一的裝置,其特征在于其渦輪機(jī)(1)由燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)成。
全文摘要
一種在渦輪機(jī)(1)工作時(shí)檢測工作狀態(tài)的方法,其中熱廢氣經(jīng)排氣殼體(9)排出并隨時(shí)檢測在排氣殼體(9)中的廢氣溫度。所提供的在渦輪機(jī)(1)工作時(shí)檢測工作狀態(tài)的方法顯示系統(tǒng)的故障,其中根據(jù)相應(yīng)位置檢測出相對于假設(shè)的笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng)的原點(diǎn)的多個(gè)溫度測量值。接著,確定溫度分布的質(zhì)心,其中在坐標(biāo)系統(tǒng)原點(diǎn)與其溫度分布質(zhì)心之間的矢量作為渦輪機(jī)工作狀態(tài)的指示。
文檔編號G01K3/06GK1836092SQ200480023485
公開日2006年9月20日 申請日期2004年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月1日
發(fā)明者戈特弗里德·亞當(dāng) 申請人:西門子公司