用于监控转子的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103299165A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103299165103299165A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201280004829.8(74)专利代理机构中国商标专利事务所有限公(22)申请日2012.01.03司11234代理人宋义兴桑丽茹(30)优先权数据11501172011.01.07FR(51)Int.Cl.G01H1/00(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日G01P3/00(2006.01)2013.07.08(86)PCT申请的申请数据PCT/FR2012/0500042012.01.03(87)PCT申请的公布数据WO2012/093231FR2012.07.12(71)申请人涡轮梅坎公司地址法国波尔多(72)发明人埃里克·罗耶安东尼·伊万·亚历山大·瓦隆权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称用于监控转子的装置及方法(57)摘要本发明涉及涡轮机（13）转子（31）的监控装置（19）的领域。本发明的监控装置（19）包括声传感器（25）和用于将所述声传感器（25）连接到靠近所述涡轮机（13b）的转子（31）的传感点的声波导管（24）。声传感器（25）适于检测当转子（31）叶片（20）经过所述传感点附近时，由转子（31）叶片（20）的吸入侧（20b）和压力侧（20a）之间的压力差所引起的压力波动作为声波。本发明还涉及一种监控涡轮机（13b）的转子（31）的方法，其中，由经过传感点附近的转子叶片（20）的吸入侧（20b）和压力侧（20a）之间的压力差所引起的压力波动通过声波导管（24）被传送到声传感器（25）以作为声波被采集。CN103299165ACN1032965ACN103299165A权利要求书1/1页1.一种用于监控涡轮机转子（13b）的监控装置（19），所述监控装置（19）包括：·声传感器（25）；和·声波导管（24），用于将所述声传感器（25）连接到在所述涡轮机转子（13b）附近的传感点；以及该装置的特征在于：声传感器（25）适于检测转子（31）叶片（20）移过所述传感点附近时由转子（31）叶片（20）的吸入侧和压力侧（20b，20a）之间的压力差所引起的压力波动作为声波。2.根据权利要求1所述的监控装置（19），进一步包括连接到所述声传感器（25）的计算单元（27）。3.根据权利要求2所述的监控装置（19），其中所述计算单元（26）被配置为基于所述声波的频率计算转子（31）的转速，所述转速与所述频率成正比，并且与所述转子（31）的叶片（20）的数量成反比。4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的监控装置（19），其中所述声波导管（24）在与所述传感点相对的一端具有消声终端（26），声传感器（25）位于传感点和消声终端（26）之间。5.一种涡轮机级（13b），包括带有叶片（20）的转子（31），在工作中，叶片（20）在压力侧（20a）和吸入侧（20b）之间具有压力差，以监控所述转子（31），以及根据权利要求1到4中任一权利要求所述的至少一个监控装置（19）。6.根据权利要求5所述的涡轮机级（13b），其特征在于：它为轴向涡轮机级（13b），并且传感点为在围绕转子（31）的内侧壁内的孔（23）。7.一种涡轮发动机（10），包括根据权利要求5或6所述的至少一个涡轮机级（13b）。8.根据权利要求7所述的涡轮发动机（10），其中所述涡轮机级（13b）处于涡轮发动机（10）的热区内，并且声传感器（25）位于冷区域内。9.一种监控涡轮机（13b）转子（31）的方法，其中由于经过传感点附近的转子（31）叶片（20）的吸入侧和压力侧（20b，20a）之间的压力差所引起的压力波动通过声波导管（24）被传送到声传感器（25）以作为声波被采集。10.根据权利要求9所述的监控方法，其中通过将声波的频率除以转子（31）叶片（20）的数量，转子（31）的转速由被连接到所述声传感器（25）的计算单元（27）计算。2CN103299165A说明书1/5页用于监控转子的装置及方法[0001]本发明涉及用于监控涡轮机转子的装置、方法和系统。[0002]认证涡轮发动机需要高水平的完整性被证明用于旋转组件，其中术语“旋转组件”指引起其旋转并在发动机工作时包含动能的所有组件，如涡轮机和压气机的转子，以及连接和传动轴。更准确地，特别地在航空领域，认证规章通常要求没有机械故障可导致危险的影响。这就是为什么重要的是能监控与旋转组件相关，更特别地，与涡轮机转子相关，包括特定的旋转速度的一组参数。通过这种方式，发动机在可能另外导致其进入超速的故障时立即被停止。[0003]然而，涡轮机的环