用于监测涡轮机转子叶片的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:8488186 阅读:144 留言:0更新日期:2013-03-28 06:48
一种用于从面对正在经过的转子叶片的叶片梢的位置对涡轮机转子叶片的工作状态进行监测的装置和方法,所述装置包括用于产生电磁波的波源以及用于将电磁波导向叶片梢的波导。为了在恶劣的涡轮机环境中实现对叶片的可靠监测,尤其是提高检测准确性,本发明专利技术提出在一谐振器中包括所述波导,谐振器在波导上限定了至少一个离散的电磁波谐振频率,谐振器在其前端部处包括孔口,电磁波的一部分能量能穿过所述孔口朝叶片梢发射,并且监测装置还包括被构造为使电磁波的频率在各瞬时工况下处于谐振器的谐振频率的频率调节单元,和被构造为将朝叶片梢发射的电磁波的至少一个检测参数与从叶片梢反射的电磁波的相应的检测参数进行比较的检测单元。

【技术实现步骤摘要】
用于监测涡轮机转子叶片的装置和方法
本专利技术涉及一种用于从面对正在经过的转子叶片的叶片梢的位置对涡轮机转子叶片的工作状态进行监测的监测装置,所述监测装置包括用于产生电磁波的波源以及用于将电磁波导向叶片梢的波导。本专利技术还涉及一种包括该监测装置的涡轮机以及一种总体类型的监测方法。
技术介绍
受日益增长的提高燃料利用效率、降低不合需要的排放以及减少噪音的需求的驱动,未来的航空发动机和陆基涡轮机将必须引入用于监测涡轮机状况、分析输入的数据以及改变运行参数的新系统以对运行进行优化并从而实现改善的性能。这样的系统基于传感技术作为基础。必须开发出在涡轮机中存在的恶劣环境下能够运行的新型传感器,以实现对监测涡轮机的整体状况非常关键的、先前无法检测的参数的检测。从这些系统中所得到的潜在益处是巨大的,这些益处可以分为两个主要的方面:涡轮机效率和涡轮机维护。对于这两个目的而言,尤其是为了详细了解涡轮机的机能和状况,对涡轮机的转子叶片的工作状态进行监测都是必不可少的。为了对转子叶片的工作状态实施准确的检测,微波传感器通常穿过孔进行安装或被连接在机壳内从而使微波传感器能将其波束投射到叶片上,在涡轮机运行本文档来自技高网...
用于监测涡轮机转子叶片的装置和方法

【技术保护点】
一种用于从面对正在经过的转子叶片(3)的叶片梢(6)的位置对涡轮机(1)的转子叶片(3)的工作状态进行监测的监测装置,所述监测装置包括用于产生电磁波的波源(15)以及用于将所述电磁波导向所述叶片梢(6)的波导(11,32,41),其特征在于,在一谐振器(10,25,30,40)中包括所述波导(11,32,41),所述谐振器在所述波导(11,32,41)上限定了至少一个离散的电磁波谐振频率,所述谐振器在其前端部(8)处包括孔口,电磁波的一部分能量能穿过所述孔口朝所述叶片梢(6)发射,并且所述监测装置还包括频率调节单元(18)和检测单元(19),所述频率调节单元被构造为:在各瞬时工况下将电磁波的频...

【技术特征摘要】
2011.09.16 EP 11181622.91.一种用于从面对正在经过的转子叶片(3)的叶片梢(6)的位置对涡轮机(1)的转子叶片(3)的工作状态进行监测的监测装置,所述监测装置包括用于产生电磁波的波源(15)以及用于将所述电磁波导向所述叶片梢(6)的波导(11,32,41),其特征在于,在一谐振器(10,25,30,40)中包括所述波导(11,32,41),所述谐振器在所述波导(11,32,41)上限定了至少一个离散的电磁波谐振频率,所述谐振器在其前端部(8)处包括孔口,电磁波的一部分能量能穿过所述孔口朝所述叶片梢(6)发射,并且所述监测装置还包括频率调节单元(18)和检测单元(19),所述频率调节单元被构造为:在各瞬时工况下将电磁波的频率设定为所述谐振器(10,25,30,40)的谐振频率;所述检测单元被构造为:将朝所述叶片梢(6)发射的电磁波的至少一个检测参数与从所述叶片梢(6)反射的电磁波的相应的检测参数进行比较。2.根据权利要求1所述的监测装置,其特征在于,所述频率调节单元(18)被构造为使电磁波频率在至少一个预定的频率范围内变化并基于电磁波频率的该变化确定所述谐振频率。3.根据权利要求2所述的监测装置,其特征在于,所述谐振器(10,25,30,40)被构造为:对于预期的工作温度范围内的所有温度,所述谐振器对于所述频率范围的至少一个频率发生谐振。4.根据权利要求3所述的监测装置,其特征在于,所述工作温度范围包括一至少600K的温度值。5.根据权利要求3所述的监测装置,其特征在于,所述工作温度范围包括一至少900K的温度值。6.根据权利要求3所述的监测装置,其特征在于,所述工作温度范围包括一至少1300K的温度值。7.根据权利要求1-6之一所述的监测装置,其特征在于,所述谐振器(10,25,30,40)包括至少耐900K温度的材料。8.根据权利要求1-6之一所述的监测装置,其特征在于,所述谐振器(10,25,30,40)包括至少耐1300K温度的材料。9.根据权利要求1-6之一所述的监测装置,其特征在于,所述检测单元(19)配置有逻辑部分,从而将对检测参数进行的所述比较与所述谐振器(10,25,30,40)和所述叶片梢(6)二者之间的径向间隙R相关联。10.根据权利要求1-6之一所述的监测装置,其特征在于,所述检测单元(19)配置有逻辑部分,从而将对检测参数进...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐勤G·乔纳森E·杰拉德V·马达雷纳S·F·安亚
申请(专利权)人:梅吉特股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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