Устройство для контроля прогрева ротораТуРбиНы Советский патент 1981 года по МПК F01D19/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОГРЕВА

1V РОТОРА ТУРБИНЫ где /I-- температура охлаждающей среды (индекс «нач относится к моменту времени т 0); Г с - постоянная времени остывания ротора, задаваемая по результатам расчетных или экспериментальных исследований. На чертеже приведена функциональная cxieMa устройства. Устройство состоит из включенных параллельно интегратора / и блока 2 вычисления разности температур, входы которых подключены к выходу сумматора 3, а выход - к инвертным входам того же сумматора 3. К третьему входу сумматора 3 подключен датчик 4 температуры пара. - ---i - Jt. . В цепь м,ежду выходом сумматора 3 и входами интегратора 1 и блока вычисления 2 могут быть включены также элементы, позволяющие учесть изменение коэффициента теплоотдачи от пара к поверхности ротора (на схеме не показаны). В схему включены также концевой выключатель 5, установленный на клапане на входе пара -,„ в турбину, и характеризующий режим ее работы, соединенный с выключателем 5 переключателем 6, усилитель 7 в контуре обратной связи интегратора /, датчик 8, температуры охлаждающей среды, которая действует на ротор при остывании, и дополнительный сумматор 9. Сумматор 9 включен в контур обратной связи интегратора / между его выходом и входом уси аителя 7, ко второму входу этого суммато ра 9 подключен датчик 8 температуры охлаждающей среды. В зависимости от режима турбины по сигналу концевого выключателя 5 переключатель 6 соединяет входы интегратора 1 и блока 2 вычисления с выходами сумматора 3 или усилителя 7. Выходы интегратора и блока вычисления могут быть подключены к контрольно-измерительному прибору или автоматизированной системе управления (на схеме не показаны). Для реализации выражения (1), описывающего изменение температурь; металла ротора при остывании, выход интегратора / подключен к инвертному, а датчик 8 температуры охлаждающей среды - к прямому входу сумматора 9. Коэффициент усиления усилителя 7 задается равным соотнощению постоянных времени Го Тс, где TO - постоянная времени интегратора 1, а Гс - постоянная времени остывания ротора. Это соотношение существенно меньще единицы. В качестве датчика 8 температуры охлаждающей среды может быть использован датчик температуры в отборе (до обратного клапана) из цилиндра, при остывании турбины изменяющий величину, близкую к температуре среды во внутри корпусном пространстве цилиндра. Устройство работает следующим образом. При работе турбины ее клапаны открыты и по сигналу концевого выключателя 5 переключатель 6 соединяет входы интегратора 1 и блока 2 вычисления с выходом сумматора 3. При этом на входы интегратора / и блока 2 поступает сигнал, соответствующий потоку тепла от пара к металлу или скорости изменения среднеинтегральной температуры металла, получаемой на выходе интегратора 1. При прекращении подачи пара в турбину по сигналу от концевого выключателя 5 переключа замыкает контур обратной связи интегратора 1 через усилитель 7 и сумматор 9. При этом среднеинтегральная температура металла ротора на выходе интегратора / с поправкой на температуру охлаждающей среды, измеряемую датчиком 8, изменяется по экспоненциальному закону с постоянной времени, отличающейся от постоянной времени интегратора в соответствии с коэффициентом усиления усилителя 7. Реализация контроля прогрева роторов с помощью описываемого устройства облегчает работу оперативного персонала, создает предпосылки для повышения надежности и маневренности турбин, является условием возможности контролировать накопление поврежденности металла, развитие его дефектов. Формула изобретения 1.Устройство для контроля прогрева ротора турбины по авт. св. № 569733, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, но содержит концевой выключатель, установленный на клапане турбины, переключатель, соединенный с концевым выключателем, и усилитель, подключенный к выходу интегратора, причем переключатель включен между входом интегратора и выходом суМ|Матора, а усилитель подсоединен к входу переключателя. 2.Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что оно содержит датчик температуры охлаждающей среды и подключенный к его выходу дополнительный сумматор, который включен между выходом интегратора и входом усилителя. Источник информации, принятый во г-ггг л внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 569733, кл. F 01 D 19/02, 1975.

8