Механогидравлический датчик часто-ты вращения potopa турбомашины

Механогидравлический датчик часто-ты вращения potopa турбомашины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

< > 853И9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.10.79 (21) 2829239/24-06 с присоединением заявки Х (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (51) М. Кл.

F 01 D 17/06 тосударстоенный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.165-546 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Веллер и А. А. Журавлева (71) Заявитель Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного

Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) МЕХАНОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДАТЧИК

ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах регулирования паровых турбин.

Известен механогидравлический датчик частоты вращения ротора турбомашины, содержащий корпус, закрепленный на конце ротора, отбойный элемент с цилиндрической частью, соединенный неупругой мембраной с корпусом и неупругими лентами — с грузиками, и неподвижное сопло, расположенное на одной оси с отбойным элементом и соединенное с импульсной линией tl). При изменении частоты вращения грузики перемещают отбойный элемент, что вызывает изменение слива рабочей жидкости из импульсной линии через неподвижное сопло. Выходной сигнал датчика в широких пределах не зависит от осевого смещения датчика и от изменений давления рабочей жидкости.

Недостатком известного датчика является его пониженная надежность. При аварийном прекращении подачи рабочей жидкости отбойный элемент, продолжая вращаться, касается торца неподвижного сопла, и возникновение полусухого трения приводит к поломке датчика.

Цель изобретения — повышение надежности датчика в работе. Для достижения поставленной цели цилиндрическая часть

2 отбойного элемента снабжена кольцевыми гребешками и введена внутрь сопла с кольцевым зазором.

На чертеже изображен датчик, про5 дольный разрез.

На конце ротора 1 турбомашины жестко закреплен корпус 2 датчика. Диск 3 жестко соединен с корпусом. Между диском 3 и корпусом 2 зажата тонкая неуп1р ругая мембрана 4. К диску 3 крепятся грузики 5 (обычно три) с поктощьто гибких неупругих лент 6. Второй конец лент 6 крепится жестко к отбойному элементу 7.

Отбойный элемент 7 выполнен в виде тела вращения с кольцевыми гребешками 8 на цилиндрической части 9. Эта часть с кольцевым зазором, соответствующим зазору ходовой посадки, введена внутрь неподвижного сопла 10.

Для предотвращения пульсации давления и обеспечения вследствие этого повышения устойчивости конец выступающей части элемента 7 может иметь обтекаемую форму. Неподвижное сопло 10 соединено 5 с источником питания трубой 11 через постоянный дроссель 12. Давление жидкости на торец отбойного элемента 7 уравновешивает усилие, передаваемое при вращении ротора от грузиков 5. Таким образом, 30 давление жидкости в сопле 10 однознач853119

3 но определяется центробежной силой грузиков 5 и служит командным импульсом для системы регулирования.

Импульсная линия 13 соединяет сопло 10 с системой регулирования. Для защиты грузиков 5 от потока жидкости, вытекающей из сопла 10, установлен защитный кожух 14. Отбойный элемент 7 крепится к неупругой мембране 4 с помощью пластины 15. Это обеспечивает радиальную центровку отбойного элемента 7.

Чтобы иметь относительно малый расход жидкости, выходящая кромка сопла

10 располагается по отношению к регулирующей кромке отбойного элемента с зазором меньшим, чем между тем же отбойным элементом и упором на кожухе 14.

При вращении ротора 1 грузики 5 передают действующую на них центробежную силу отбойному элементу 7. Отбойный элемент, перемещаясь в сторону сопла 10, прикрывает выход из него жидкости и тем самым повышает давление в сопле. Вытекающий из сопла поток, обтекая выступающую часть отбойного элемента 7, создает центрирующес усилие, которое сохраняет соосность отбойного элемента и сопла.

При аварийном прекращении подачи жидкости в сопло во время вращения вала усилием грузиков 5 отбойный элемент 7 перемещается в сторону сопла 10 до тех пор, пока не коснется упора защитнсго кожуха 14. При этом, поскольку зазор между кромкой цилиндрической части огбойного элемента 7 и выходной кромкой сопла 10 в нормальных условиях меньше зазора между отбойным элементом и упором кожуха 14, прекращение подачи жидкости вызывает такое перемещение отбойного элемента 7, что его цилиндрическая

4 часть входит внутрь сопла. Так как диаметр цилиндрической части отбойного элемента несколько меньше диаметра внутренней расточки выходной части сопла 10, и такое перемещение отбойного элемента не должно вызвать его задевания о неподвижное сопло 10. Но если даже произойдет задевание отбойного элемента о сопло, то благодаря гребешкам на его цилиндри10 ческой части усилие трения будет относительно малым. Кроме того, касание отбойного элемента о сопло будет происходить в точке и с усилием, определяемым поворотным моментом, с относительно малым

15 приложением силы.

Таким образом, даже при полном прекращении подачи жидкости сохраняется работоспособность датчика, что подтверждено результатами испытаний на стенде.

Формула изобретсния

Механогидравлический датчик частоты вращения ротора турбомашины, содержа2в щий корпус, закрепленный на конце ротора, отбойный элемент с цилиндрической частью, соединенный неупругой мембраной с корпусом и неупругими лентами — с грузиками, и неподвижное сопло, расположи женное на одной оси с отбойным элементом и соединенное с импульсной линией, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе, цилиндрическая часть отбойного элемента снабжена кольцевыми гребешками и введена внутрь сопла с кольцевым зазором.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

@» 1. Веллер В. Н. и др. Датчик угловой скорости. Труды ВТИ, 1975, вып. 8, с. 104

853119

Редактор А. Багирова

Корректоры: P. Беркович и 3. Тарасова

Заказ 5941

Подписное

Составитель А. Калашников

Техред А. Камышникова

Изд. № 525 Тираж 553

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкоиа

1Р