Устройство для обнаружения поврежденных лопаток турбомашин

СОЮЗ СОВЕТСНИХннввввнеп т иРЕСПУБЛИК 4(51) С 01 Р 3 44ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн в втоввнвнт свндвтвввтвт(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 705341, кл, Я 01 Р 3/54, 1978.2. Авторское свидетельство СССРУ 242472, кл. С 01 Р 3/48, 1964 .(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЛОПАТОК ТУРБОИАШИН, содержащее датчик частоты вращения и анализатор, выход которого соединен с входом индикатора, о т л и ч а -Эю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения эксплуатационных характеристик, в не 801134915 А го введены датчик положения ручки управления двигателя, регулятор частоты вращения, два фильтра преобразователя, вычислитель.и дифференциатор, причем на валу турбомашины установлен датчик частоты вращения, ,первый выход которого соединен с первым входом регулятора частоты вращения, второй вход которого подключен к первому выходу датчика положения ручки управления двигателя, второй выход которого через первый фильтр-преобразователь соединен с первым входом вычислителя, второй вход которого подключен через второйй фильтр-преобразователь к второму щ выходу датчика частоты вращения, а выход - через дифференциатор с входом анализатора.1 11349Изобретение относится к техникеконтроля состояния лопаток турбомашины, например авиационного газотурбйнного двигателя.Известен датчик скорости вращения, содержащий емкостной датчик частоты вращения и формирователь импульсов Г 13,Недостатком устройства являетсяневозможность определения поврежде- Ония лопаток турбомашин.Известно также устройство для обнаружения поврежденных лопаток турбомашины, содержащее датчик частотывращения и анализатор, выход которого соединен с входом индикатора.В устройстве над каждым рабочимколесом компрессора турбомашины установлен индуктивный датчик. Припрохождении лопаток в месте установки 20датчиков на выходе последних образуются электрйческие импульсы, частотаследования которых пропорциональначислу лопаток в колесе и частоте вращения ротора турбомашины. В случае 25обрыва лопатки анализаторы фиксируютнарушения указанной частоты и подаютсигналы на индикаторы 21,В таком устройстве используетсябольшое количество специальных импульсных датчиков, при установке которых необходимо препарироватькорпус турбомашины, Кроме того,в устройстве применяется большоеколичество анализаторов и индикаторов, равное количеству датчиков.Все это делает его сложным и недостаточно надежным.Цель изобретения - повышение надежности и улучшение эксплуатацион 40ных характеристик устройства за счетисключения и датчиков ( п - числорабочих колес) из корпуса турбомашины и использования для дефектовки лопаток одного датчика частоты 45вращения ротора турбомашины.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащеедатчик частоты вращения и анализатор, выход которого соединен с входом индикатора, введены датчик положения ручки управления двигателя,регулятор частоты вращения, двафильтра преобразователя, вычислительи дифференциатор, причем на валу 55турбомашины установлен датчик частоты вращения, первый выход которогосоединен с первым входом регулятора частоты вращения, второй вход которого подключен к первому выходу датчика положения ручки управления двигателя, второй выход которого черезпервый фильтр-преобразователь соединен с первым входом вычислителя, второй вход которого подключен черезвторой фильтр-преобразователь квторому выходу датчика частоты вращения, а выход - через дифференциатор с входом анализатора.На чертеже приведена схема устройства,Датчик частоты вращения 1, установленный на роторе 2, и датчик положения ручки управления двигателя3 связаны первыми выходами через регулятор частоты вращения 4 с камерой сгорания 5, а вторыми выходамисоответственно через фильтры-преобразователи 6 и 7 - с вычислителем 8,выход которого через дифференциатор9 и анализатор 10 связан с индикатором 11.Частота вращения ротора 2, измеряемая датчиком 1, поддерживается регулятором частоты вращения 4 в соответствии с положением ручки управления двигателя, измеряемым датчиком3, Измеренные сигналы через фильтрыпреобразователи 6 и 7 подаются навход вычислителя 8,.который определяет постоянную времени контурачастоты вращения, а дифференциатор 9вычисляет производную от нее, Принормальном Функционировании авиационного газотурбинного двигателя скорость изменения постоянной времениконтура частоты вращения обусловливается изменением режима полета,режима работы силовой установки ине ревьппает определенной величины.При обрыве лопатки в компрессореили турбине происходит нарушениеравномерного течения воздуха и газа по тракту, Вследствие этого изменяются динамические характеристики газотурбинного двигателя и скорость изменения постоянной времениконтура частоты вращения превьппаетобычную. Анализатор 10 подает сигнална индикатор 11. Определение постоянной времени контура частоты вращения производится следующим образом. Контур частоты вращения состоит из датчика положения ручки управления двигателя 3, с выхода которого на регулятор