Устройство для контроля прогрева ротора турбины

з) Ав В,Л.Похорил Уральский ордена Трудового Красного Знамениполитехнический инст тут им. С, И. Кирова(7) Заввятел г. 4) У".ТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОГРЕВА РОТОР ТУРБИНЫосится ь испо яженног данн 3Изобретение отн к теплоэнергетике и может быт льзовано для контроля термонапро состояния роторов паровых турбин, например, при пуске.Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля прогрева ротора турбины, содержащее датчик температуры па-, ра в характерной точке ротора, под" кпюченный ко входу элемента сравнения, соединенного выходом с первым входом умножителя, ко второму входу которого подключен через функцио". нальный преобразователь датчик режима работы турбины, э к выходу - интегратор, и блок вычисления разности температур по толщине ротора, выполненный в виде соединенных между со бой сумматоров и динамических звеньев и подключенный своим выходом вместе с выходом интегратора ко входу элемента сравнения, Динамические звенья блока вычисления выполнены в виде инерционных звеньев, подключенных параллельно сумматору 13Недостатком известного устройства следует считать несколько пониженную точность и надежность контроля из-за необходимости реализовать значительные постоянные времени инерционных звеньев. Цель изобретения - поваение точности и надежности контроля.Для достижения поставленной цели динамические звенья блока вычисления выполнены в виде звеньев постоянного запаздывания и включены в последова" тельную цепь между двумя сумматорами, причем выходы каждого из этих звеньев соединены со входами обоих сумматоров, а выход первого по ходу цепи сумматора подключен ко входу второго сумматора. На чертеже приведена схео устройства35 3 9280Устройство содержит датчик 1 температуры пара в характерной точке ротора 2, элемент сравнения 3, датчик 1режима работы турбины, функциональныйпреобразователь 9, умножитель 6, блок7 вычисления разности температур потолщине ротора, содержащий сумматоры8 и 9, динамические звенья - звеньяпостоянного запаздывания 10 и 11, интегратор 12. Датчик 1 температуры па ора в характерной точке ротора 2 подключен к первому входу элемента сравнения 3, Датчик 1 режима работы турбины подключен через функциональныйпреобразователь 5 к первому входу умножителя 6, ко второму входу которого подключен выход элемента сравнения 3 Первый выход умножителя 6подключен к первому входу сумматора 8, первый выход которого соединен що.с выходом первого звена постоянногозапаздывания 10. Первый выход звенапостоянного запаздывания 10 соединен со входом второго звена постоянного запаздывания 11, первый выход 25которого соединен с первым входомсумматора 9. Вторые выходы звеньевпостоянного запаздывания 1 О и 11подключены к., второму и третьемувходам сумматора 9, а второй выход зосумматора 8 и третий выход званапостоянного запаздывания 10 соединенсо вторым и третьим входами сумматора 9. Второй выход умножителя 6соединен со входом интегратора 12,первый выход которого, а также первый выход сумматора 9 соединены совторым и третьим входами элементасравнения 3. Второй выход сумматора9, третий выход сумматора 8 и второй выход интегратора 12 являютсявыходами 13, 11 и 15 устройства вцелом. Сумматоры 8 и 9 и звенья постоянного запаздывания 10 и 11 составляют блок 7 вычисления разноститемператур по толщине ротора,Устройство работает следующимобразом.В элемент сравнения 3 поступаютсигналы - аналоги: текущего значениятемпературы пара, омывающего роторот датчика 1, текущего значения средней температуры ротора 2 - от интегратора 12 и текущего значения разности температур по толщине ротора 2 -с выхода блока 7 ( выхода сумматора 9).В элементе сравнения 3 формируетсясигнал, пропорциональный разноститемпературы пара, омывающего ротор . 4 2, и температуры обогреваемой поверх ности ротора 2. Этот сигнал в умножителе 6 умножается на сигнал, пропорциональный критерию Био, которыйформируется функциональным преобразователем 5 в зависимости от сигнала, вырабатываемого датчиком 1 режима работы турбины, Сформированный вумножителе 6 сигнал, пропорционалентепловому потоку на обогреваемой поверхности ротора 2 и производной повремени средней температуры ротора2. Интегрирование этого сигнала интегратором 12 обеспечивает получениесигнала, пропорционального среднейтемпературе ротора, который поступает затем на вход элемента сравнения 3,В сумматоре 8 производится алгебраическое суммирование с весовыми коэффициентами сигналов - аналогов, поступающих с выхода умножителя 6 и звеньев постоянного запаздывания 10 и 11, в результате которого формируется сигнал, пропорциональный текущему значению температуры поверхности осевой расточки ротора 2. На выходе звена постоянного запаздывания 10 получают сигнал, пропорциональный значению этой температуры в момент времени, сдвинутый назад по отношениюк текущему моменту на интервал, равный постоянной времени авена. На выходе звена постоянного запаздывания11 получают сигнал, пропорциональныйзначению этой температуры в моментвремени, сдвинутый назад по отношению к текущему моменту на интервал,равный сумме постоянных времени звеньев 10 и 11. В сумматоре 9 производится суммирование с весовыми коэффициентами сигналов, пропорциональных значениям температуры поверхности осевой расточки в три разных момента времени, в результате чего получают сигнал, пропорциональный текущему значению разности температурыпо толщине ротора. Этот сигнал поступает на один из входов элементасравнения 3. На выходе устройстваполучают эффективную разность температур по толщине ротора 2 выход 13 равную разности средней температуры и температуры обогреваемой поверхности; температуру осевой расточки ротора 2 ( выход 14 ); среднюю температуру ротора 2 (выход 15). Соответствующие сигналы поступаютна регистрирующие или показывающиеФормула изобретения Составитель А.Калашникоактор С,Запесочный Техред 3, фанта Корректор М.Ш одписн О/46 Тираж 537НИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 3035, Москва, И, Раушская наб Заказ 32 д иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проект 5приборы либо используются в системах автоматического регулирования.Изобретение позволяет повысить точность контроля термонапряженного состояния ротора турбины при прогреве, что обуславливает увеличение надежности турбоагрегата в целом. Устройство для контроля прогрева ротора турбины, содержащее датчик температуры пара в характерной точке ротора, подключенный к входу элемента сравнения, соединенного выходом с первым входом умножителя, к второму входу которого подключен через функциональный преобразователь датчик режима работы турбины, а к выходу - интегратор, и блок вычисле 928041 6ния разности температур по толщинеротора, выполненный в виде соединенных между собой сумматоров и динамических звеньев и подключенный своимвыходом вместе .с выходом интеграторак входу элемента сравнения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности и надежности контроля, динамические звенья блока вы 1 о числения выполнены в виде звеньевпостоянного запаздывания и включеныв последовательную цепь между двумясумматорами, причем выходы каждогоиз этих звеньев соединены с входамии обоих сумматоров, а выход первогопо ходу цепи сумматора подключен квходу второго сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизещ 1. Авторское свидетельство СССРИ 569733, кл. Р О 1 Р 19/02, 1979