Устройство для измерения пульсаций давления на входе в турбомашину

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 555 306 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.01.76 (21) 2318293/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,0477. Бюллетень № 15 (45) Дата опубликования описания 02.07.77 (51) М. Кл.

G 01 ) 11/00

Государственный комитет

Соаета Министроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

531.787 (088.8) Т. Т, Бубнов, Н. И. Илясов, М, В. Коротов, Е. В. Николаева и В. И. Рассказов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ

НА ВХОДЕ В ТУРБОМАШИНУ

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для измерения пульсаций давления на входе в компрессор осевой турбомашины.

Известны устройства для измерения пульсаций давления, включающие корпус с установленными в нем малогабаритными индуктивными датчиками (ДМИ) давления (1) .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для замера 10 пульсаций газового потока, состоящее из датчика мембранного типа, установленного в теле лопатки турбомашины с помощью демпфирующей подвески (2).

В этом устройстве датчик давления свободно 1а подвешен в отверстии лопатки и закреплен на тонкостенной мембране, прочность которой мала.

В случае разрушения мембраны подвески ничто не удерживает датчик в лопатке и онсвободновыпа. дает из отверстия, попадает в тракт и приводит к gp разрушению турбомашины, что снижает надежность работы как самого датчика, так и всей турбомашины в целом. В этом устройстве трудно обеспечить надежное крепление тонкостенной мембраны (с подвешенной на ней датчиком) к толстым стенкам лопатки. В месте крепления (сварка, пайка, склейка) могут появиться отслоения мембраны, нарушение герметичности, даже небольшие растрескивания мембраны так же приведут к нарушению герметичности, Через образовавшиеся щели поток газа будет перетекать с одной стороны пера лопатки на другую, создавая дополнительный поток вокруг датчика, -изменяя картину обтекания цера лопатки, что приведет к снижению точности замера параметров газового потока.

Цель изобретения — повышение точности измерения и надежности работы.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем цифференциальные датчики давления, встраиваемые попарно с зазором в тело лопатки входного направляющего аппарата, одни из которых соединены своими опорными полостями с полостью турбомашины, а другие — с атмосферой, и регистраторы, датчики давления размещены между резиновыми кольцами, установленными в теле лопатки и крышках, прикрепленных к лопатке заподлицо, при этом каждая крышка закрывает два датчика, а на каждой крышке смонтирован приемник полного давления, внутренняя полость которого сообщена с рабочими полостями датчиков

555306 через отверстия, выполненные соответственно в приемнике и крышке.

На фиг,1 показана лопатка с установленными датчиками, общий вид: на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 (поперечный разрез по перу лопатки с установленными датчиками); на фиг. 3 — общий вид лопатки с обратной стороны.

В теле лопатки 1 выполнены попарно расположенные цилиндрические расточки 2 с кольцевыми канавками 3 и прямоугольные углубления 4.

В канавках 3 установлены резиновые кольца 5, к которым прижаты малогабаритгпге индуктивные датчики 6 (ИМИ). Датчики б установлены в теле лопатки 1 с зазором. Шайба7 датчиков 6 входит в цилиндрическую расточку 8 крышки 9. Между датчиком 6 и крышкой 9 установлено резиновое кольцо 10, размещенное в канавке 11 крышки 9. На крышке 9 закреллен, например, сваркой прием як 12, изготовленньй, например, из трубки 13, заглушенной пробкой 14. Крышка 9 закреплена ча лопатке 1 винтами 15 с потайными головками. Полости перед мембранами датчиков 6 соединены отверстиями 16 с внугренней полостыс 17 приемника 12. Полости со второй стороны мембран дагыков 6 соединены: для первого датчика (co сгороны входа газового потока В) — каналом 18 с поверхностью лопатки 1; для второго — трубкой 19, установленной концом 20 в отверстие 21 н размещенной в продольном пазу 22, с атмосферой.

Проводка 23 от датчиков б укладывается в пазах 24, соединенных с пазами 25, которые соединены с продольным пазом 26. К проводке 23 датчиков б припаяна проводка 27, уложенная в пазу 26 и выходящая через отверстие 28 в полке 29 лопатки 1 за пределы входного направляющего аппарата. трубки 19, соединяющие каждый второй датчик б с атмосферой, уложены в продольном пазу 22 и выходят через отверстие 30 в полке 29 лопатки 1 за пределы входного направляющего аппарата.

Пазы 22, 24, 25 и 26 залиты, например, эпоксидным компаундом заподлицо с поверхностью лопатки 1.

Во время работы устройства набегающий входной поток поступает в приемник 12, где тормозится, и полное давление поступает по отверстиям 16 в полости перед мембранами обоих датчиков 6 пары. Вторые стороны мембран этих датчиков соединены: для первого, со стороны входа, датчика — с поверхностью лопатки 1, т.е. статическое давление на входе в решетку; для второго— трубкой 19 подводится атмосферное давление.

Пульсирующее давление перемещает мембраны датчиков 6, изменяется индуктивность, изменение индуктивности регистрируется аппаратурой, заранее оттарированной совместно с датчиками 6.

Надежное демпфирование вибраций и размещение датчиков 6 в замкнутой полости, из которой

10 они не могут выпадать в тракт, повышает надежность работы, как самого датчика, предохраняя его от разрушений под действием вибраций, так и всей турбомашины, исключая попадания датчиков в тракт машины, И Надежная герметизация полостей, а также улучшение рабочих условий (исключение вибрирующего воздействия на датчик) позволяет повысить точность замеров параметров пульсирующего газового потока.

Формула изобретения устройство для измерения пульсаций давления на входе в турбомашину, содержащее дифференциальные датчики давления, встраиваемые попарно с зазором в тело лопатки входного направляющего аппарата, одни из которых соединены своими опорными полостями с полостью турбомашины, а другие — с атмосферой, и регистраторы, о т лича ю. щ ее с я тем, что, ":целью повышения Фочности измерения и надежности работы, в нем датчики давления резмещены между резиновыми кольцами, установленными в теле лопатки и крышках, при35 крепленных к лопатке заподлицо, при этом каждая крышка закрывает два датчика, а на каждой крышке смонтирован приемник полного давления, внутренняя полость которого сообщена с рабочими полостями датчиков через отверстия, выполненные

40 соответственно в приемнике и крышке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. А.Н. Петугин "Методы и техника измерений па раме тров газового потока", М-1972 г., 45 стр. 158 — 164.

2. Авторское свидетельство СССР Р 403978 кл.

G 01 1 11/00 от 1972 г. (прототип).

555306

Вид b

Составитель О. Полев

Ге Ф eg М, Левицкая

Корректор С. Шекмар

Редактор Т. Иванова

Закаэ 452/20

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проекгная, 4 тираж 1101 Подписное

ЙИИИПИ Государственного комггета Совета Министров СССР но делам иэобретений и открьггий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5