Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH08503042A - 軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置 - Google Patents

軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置

Info

Publication number
JPH08503042A
JPH08503042A JP6505283A JP50528393A JPH08503042A JP H08503042 A JPH08503042 A JP H08503042A JP 6505283 A JP6505283 A JP 6505283A JP 50528393 A JP50528393 A JP 50528393A JP H08503042 A JPH08503042 A JP H08503042A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
compressor
casing
signal
excitation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6505283A
Other languages
English (en)
Inventor
アー. バルター,ヒルガー
ヘーネン,ヘルバルト
エー. ガルス,ハインツ
Original Assignee
ダウ、ドイチュラント、インコーポレーテッド.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダウ、ドイチュラント、インコーポレーテッド. filed Critical ダウ、ドイチュラント、インコーポレーテッド.
Publication of JPH08503042A publication Critical patent/JPH08503042A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H1/00Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
    • G01H1/003Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of rotating machines
    • G01H1/006Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of rotating machines of the rotor of turbo machines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02Surge control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 軸流圧縮機の耐振の監視および制御を行なうための方法および装置を提供する。1個以上の圧力検知装置(32)によって圧縮機ケーシング(24)の領域における圧縮機(10)の1段以上(12,14)の内部の圧力変動を測定し、振動数信号の各々が前記圧縮機(10)の1個以上の臨界振動数領域における所定の振動数範囲内に1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、前記圧縮機(10)の励振状態を指示する1個以上のピークパラメータを判定し、前記ピークパラメータが所定の値範囲を超える値を有する場合に状態変化信号を生成することによって、軸流圧縮機(10)の励振を監視するための方法および装置。

Description

【発明の詳細な説明】 軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置 発明の分野 本発明は、軸流圧縮機の励振の監視および制御を行うための方法および装置に 関する。前記圧縮機はロータおよびケーシングを含み,前記ロータは、前記ケー シング内で可変または一定の回転速度で回転軸のまわりを回転できるように設置 されており,また、前記圧縮機はさらに少なくとも1段以上の圧縮段を含み、前 記少なくとも1段以上の各圧縮段は、前記ロータに取り付けられ、前記回転軸に 関して円周方向に相互に連続的に配列された1列の動翼および前記ケーシングに 取り付けられ、前記回転軸に関して円周方向に相互に連続的に配列された1列の 静翼とを有している。 本発明は、多段または単段圧縮機の励振を監視する場合に於いて,検出された 励振に従って前記圧縮機を制御できる能力を提供することにある。圧縮機は、単 独の装置としても、または、発電所の操業における場合のように出力タービンエ ンジンと連係して運転することができる。また、圧縮機は、航空機、船舶または 大型車両の駆動に使用されるガスタービンの一部であってもよい。 発明の背景 圧縮機は、一連の回転翼列および固定翼列を有しており,1基のロータ(円形 回転翼列)と1基の静翼(円形固定翼列)の組合せが1段を形成している。ロー タの内側では,運動エネルギーが個々の翼形羽根によって気流(通常は空気)に 転移される。後続する静翼では、このエネルギは気流の減速の結果として気流の 圧力上昇となって現れる。この気流の減速は、静翼断面の設計の結果として生じ るものである。1段の圧力比(出口圧力/入口圧力)は固有の空力学係数によっ て制限されるので、多くのターボ圧縮機では、1段によって得られるよりも高い 圧力比を得るために複数の段が連結されている。 軸流圧縮機を運転する際に、圧縮機の構成部品、特に動翼および静翼の機械的 振動が発生する。こうした機械的振動の重要な原因は、圧縮段内部の圧力変動で ある。 各羽根周囲の気流は、同時に発生して各羽根を覆い、動翼の場合では羽根に密 着する境界層を有する。動翼に関係して発生する流動境界層は、羽根自体が回転 するときにその羽根の関係する統一体として回転する。各羽根の下流端では、こ の流動境界層は、圧力および流速の両者の局所的な低下を特徴とする“後流領域 ”として知られている関係する流動境界領域と一体になる。従って、各ロータは 、その下流端に、固有振動数で周期的に変化した流れおよび圧力の特性を有する 領域を生じる。この 固有振動数は動翼の数と現在の回転速度との積である。 従って、こうしたロータによって誘起される圧力変動の振動数は回転速度に依存 する。1段のロータの圧力変動は、隣接する段のロータの圧力変動に干渉する。 それらのロータの羽根の数が異なる場合、関係するそれらのロータの固有振動数 の差または和のいずれかである干渉振動数によって干渉圧力変動が生じる。 圧縮機の静翼および動翼は共に励振に関係する力による損傷を受けるが、動翼 は,特に振動によって生じるそれらの力と相関し得る付加的な遠心力のために、 動翼は特に危険にさらされている。羽根構成にもよるが、羽根励振の1つ以上の 共振振動数は、100〜1000Hzの間である。前述の固有振動数は、圧縮機 がその作業回転速度で運転している場合、4000Hz以上の範囲である。しか し、干渉圧力変動も100〜2000Hzの間の振動数を有する。従って、正常 運転中の圧縮機の回転速度のごくわずかな変動の場合でも、羽根は、干渉圧力変 動によりそれぞれの基本共振振動数で振動するほどに影響を受ける。後には、静 翼または動翼は損傷を受けたり、さらには破壊する恐れもある。 現代のターボエンジンは、通常、エンジン全体の各種作動パラメータを測定し 出力する燃料/エネルギ制御システムを備えている。こうした制御システムには 、高度に正確な圧力検出装置/システムが含まれる。例えば、 圧力測定システムは、Robert C.Shellらの名義による1980年 5月27日提出の“Pressure Measuring System”と 題する米国特許第4,322,977号、Frank J.Antonazzi の名義による1984年3月6日発行の“Pressure Ratio Me asurement System”と題する米国特許第4,434,644号 、1983年12月27日発行の“Pressure Transducer” と題する米国特許第4,422,355号、Frank J.Antonazz iの名義による“Pressure Measurement System With A Constant Settlement Time”と題する 米国特許第4,449,409号、J.Bluishらの名義による1984年 7月3日発行の“Differential Pressure Measur ing System”と題する米国特許第4,457,179号、および、F rank J.Antonazziらの名義による1983年12月20日発行 の“Pressure Transducer With An Invari able Reference Capacitor”と題する米国特許第4, 422,125号に記載されている。 広範な圧力測定装置が本発明とともに使用することが 可能であるが、上述の特許の開示は、本発明の運用の十分かつ完全な理解のため に引用によって明示的に一体となる。 ドイツ特許公報(Auslegeschrift)第20 49 338号は 、動翼の機械的振動の検出を開示している。圧縮機ケーシングに設置された電磁 センサが磁気誘導により動翼の流路を検出する。羽根の振動がある場合、センサ の信号出力は、固有振動数による周波であるが、羽根の振動周波数によって変調 されている。電子回路がセンサの信号から変調波を抽出する。この公知の過程に よって、1段の実際の誘起された機械的振動が測定される。羽根の振動の急上昇 する振動振幅を伴う高度な共振励振の場合、時間上の対策をとるために可能な限 り早期に最終的な励振を検出することが重要である。この機械的振動の検出に依 存する既知の方法は、その振動の根本的原因が、機械的振動が検出可能となる以 前のある時間存在し得ることから、容認できない状態の早期検出という課題には 不適である。 発明の要約 本発明の目的は、圧縮機構成部品の励振の早期警告を付与する、軸流圧縮機の 励振をオンライン監視するための方法を提供することである。 本発明の第2の目的は、羽根の機械的振動の励振の予防を可能にする、軸流圧 縮機の励振を監視するための方 法を提供することである。 本発明の第3の目的は、信号評価の一般的な計算技法を用いて、高速応答によ るオンライン監視を可能にする軸流圧縮機の励振を監視するための方法を提供す ることである。 本発明の第4の目的は、圧縮機がその負荷限界値に近い最適効率によって運転 し得るような、軸流圧縮機を制御するための方法を提供することである。上記の 目的の1つ以上は本発明に従った方法によって解決され、前記方法は以下のステ ップを含む。 a)各々の装置が検知信号を配信する1個以上の圧力検知装置によって、前記 ケーシングの領域の前記圧縮段のうちの1段以上の段の内部の圧力変動を測定す るステップ。 b)前記検知信号の各々から振動数信号を導出するステップであり、前記振動 数信号は各振動数範囲における前記各々の検知信号の振動数成分の振幅を指示す るものである、前記導出ステップ。 c)所定の振動数範囲における前記振動数信号の各々が少なくとも1個の臨界 振動数の領域において1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、かつ、前記 励振ピークの形態を示す1個以上のピークパラメータを判定するステップであり 、前記臨界振動数は圧縮機構成部品の共振励振振動数に対応するものである、前 記検査・判定 ステップ。 d)前記ピークパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記 圧縮機の動作状態の変化を指示する第1の状態変化信号を生成するステップ。本 発明に従えば、所定の臨界振動数の領域における振動数信号が観測される。この 振動数信号のピークが生起した場合、状態変化信号が生成される。従って、羽根 の機械的振動を誘起し得る圧力変動が、それらが生起すると同時に、すなわち、 機械的振動が実際に誘起される前に、検出される。複数の臨界振動数を観測する ことは容易である。圧力変動は軸流圧縮機全体に広がるので、ただ1個の圧力検 知装置によって軸流圧縮機を監視することができる。振動数信号は、一般的な評 価技法、例えば、高速フーリエ変換(FFT)または高速ハートレー変換(FH T)を用いて、振動数信号から容易に導出できるであろう。いかなるモデル計算 も必要ではない。 本発明に従った方法の場合、絶対圧力の時間変化部分のみが関心となる。圧力 変動は、圧電形または圧電抵抗形圧力センサ、特に圧電容量形圧力センサによっ て直接的に測定できるであろう。好適さに劣るが、別の圧力検知装置はひずみゲ ージ圧力センサである。 固有ピークの形態を指示するピークパラメータはピークの高さとすることがで きる。この場合、ピークパラメータは、判定容易であり、1個の限界値または許 容領域 の限界値と容易に比較照合できる。圧縮機の最も重要な構成部品の機械的励振を 監視するために、臨界振動数は、ねじり振動基本振動数もしくはその高調波また は/および曲げ振動基本振動数もしくはその高調波として定義される。 極めて広範囲の振動数領域の観測を行うために、振動数範囲は0〜20000 Hzである。振動数範囲の好ましい領域は、圧縮機の運転におけるほとんどの励 振振動数が生起する0〜2000Hzである。圧縮機の機械的励振を補助的に監 視するために、1個以上の機械的振動検知装置を圧縮機のケーシングに設置して もよい。 圧縮機全体の機械的励振に関する情報を得るために、ケーシングの軸端付近に 機械的振動検知装置を取り付けることが好ましい。さらに、ケーシングの過剰励 振状態が検出された場合にケーシングの過剰励振状態を指示する第2の状態変化 信号が生成され、それによって圧縮機の過剰励振状態を判定する補助的な能力を 付与する。 本発明はまた、軸流圧縮機の制御方法にも関しており、これは上述の軸流圧縮 機の監視方法にもとづき、前記方法から得られる1個以上の状態変化信号が前記 軸流圧縮機の制御に使用されるという付加的な特徴を備える。圧縮機の運転中、 所定の振動数領域にある励振ピークの上昇が検出された場合、または、圧縮機ケ ーシングに設置された1個以上の機械的振動検知装置によって検出され た励振量が増加した場合、こうした増大は、振動数信号の所定の振動数領域がい ずれの励振振動数も含まず、または、いかなる機械的励振も生起せず、それによ って圧縮機構成部品の損傷を避けることができる方向に圧縮機の運転状態を移行 させる形で軸流圧縮機を制御するための入力として使用することができる。 本発明はさらに、軸流圧縮機の励振を監視する上記の方法に従って軸流圧縮機 の励振を監視するための装置に関する。本発明はまた、軸流圧縮機の励振を制御 する上記の方法に従って軸流圧縮機を制御するための装置にも関する。 図面の簡単な説明 本発明をさらに十分に理解するために、以下の説明および図面について述べる 。 図1は、ガスタービンの一部としての軸流圧縮機の略図である。 図2は、上記の圧縮機の1個の圧縮段を例示する図1の圧縮機の略図である。 図3は、評価装置に接続された動圧測定子のブロック図である。 図4は、圧縮機の1段のねじり共振振動数および曲げ共振振動数、ならびに、 圧縮機で生起する励振振動数を圧縮機の回転速度の関数として示すキャンベル線 図である。 図5は、複数の励振ピークを含む振動数信号を示す。 好ましい実施例の説明 図面について説明する。同番号は全体を通じて同一要素に対応する。最初に、 ガスタービンエンジンの典型的な圧縮機部分(本発明を含む)が描かれている図 1および図2について説明する。圧縮機10は、低圧部12および高圧部14よ り構成されている。この圧縮機の動翼16は、ロータ20の軸18に取り付けら れている。静翼22(案内羽根)は前記圧縮機10のケーシング24に取り付け られており、従って、固定されている。空気は、このガスタービンエンジンの入 口26に入り、出口28へ向けて増圧されながら圧縮機の圧縮段へ軸方向に移送 される。前記圧縮機の軸29は、ロータ20の回転軸として定義される。 前述の圧縮段の各々は、等しい数の羽根を備える2列の翼、すなわち、1列の 動翼16および1列の静翼22から構成されている。各列の羽根は、前記軸29 に関して周方向に相互に連続的に配置構成されている。図2は、動翼16および 静翼22を備えた圧縮機の第1の圧縮段を示しており、この段は圧縮機10の高 圧部14の中間の段としてもよい。図1に従えば、圧縮機10は、各段の負荷を 変化させるために羽根の配向の調整を可能にする付属歯車箱30を含む。図1は また、低圧部12と高圧部14との間に抽気収集器31を示している。本発明 とともに使用される圧縮機は共通の構成をしているので、これ以上詳細に論じる 必要はない。 本発明に従えば、動圧センサ32としての圧力検知装置は、圧縮機10の高圧 部14の中間段の動翼16と静翼22との間の軸隙間に設置されている。図1お よび図2に示す最も好ましい実施例に従えば、この動圧センサは圧縮機10の高 圧部の第4段に設置されている。センサ32の入口開口部35は、前記ケーシン グ24を形成する壁36の内部円周面34と同一面にある。従って、センサ32 は内部円周面34で生じる圧力変動を測定する。センサ32が動翼16の列と動 翼の下流に続く静翼22との間の軸隙間に位置しているので、センサ32は圧縮 機内を流れる空気で生じる圧力変動に敏感である。 開口部40(ボアスコープホール)にセンサ32を直接設置するのではなく、 その端の一方を開口部40に取り付け、他方の端にセンサを保持する、延長アダ プタ(図示せず)を使用することも可能である。 圧縮機10の高圧部第4段でのセンサ32の図示された位置は、この領域にお いて励振による羽根の損傷の危険が極めて高いことから好ましいものである。さ らに、この領域では、圧縮機全体の気流における励振振動数の観測が得られるで あろう。図示していないが、気流の励振振動数の生起に関する付加的情報を得る ために、この段の上流または下流に位置する段に、さらに別の圧力セ ンサを取り付けることもできる。動圧センサ、好ましくは圧電形圧力センサが、 その信頼性、高温作業性および最大20000Hzという高振動数の圧力変動に 対する感受性を理由に使用される(例えば、Kistler Pressure Sensor、型式6031)。 さらに、機械的振動検知装置33および35をケーシング24に取り付けるこ ともできる。これらの機械的振動検知装置33および35はケーシング24の機 械的励振状態を観測できる能力を付加的に付与する。図示していないが、これら の検知装置から得られた各信号は、圧力センサから得られた信号に関して後述す るように、同様にして、対応する装置によって評価することができ、それにより 圧縮機を監視制御するうえでの付加的な機会を与える。 図2および図3に示す通り、圧力センサは各検知信号を増幅する増幅器42を 備える。増幅器42は、線44および46によって評価装置48に接続されてい る。 図3に示す通り、評価装置48は、増幅器42と高速フーリエ変換(FFT) アナライザ50との間に接続されているアナログ−ディジタル変換器(またはマ ルチプレクサ)を介して増幅器42からの信号を受信する高速フーリエ変換(F FT)アナライザ50を含む。 FFTアナライザ50からの信号は、複数の下位装置を含みその中に翼励振検 出器60も含むコンピュータ5 4に転送される。この翼励振検出器60の他に、圧縮機の状態を得るための別な 検出器、例えば、圧縮機10の運転状態を監視するための失速検出器58および 圧縮機10の汚れを検出するための汚染検出器56を設置することができよう。 しかしながら、本発明に従えば、励振監視は、失速検出および汚れ検出とは独立 して実行することができる。 FFTアナライザ50からの振動数信号出力の計算を容易にするために、信号 準備装置62をFFTアナライザ50と検出器56,58および60との間に接 続することができる。装置62は、FFTアナライザ50から受信されたままの ディジタルデータを処理し平滑化するためのフィルタアルゴリズムを含む。FF Tアナライザ50から得られた振動数信号は、装置62により平滑化された後、 各参照パターンとの比較照合のために前記検出器56,58および60へ転送さ れる。これらの比較解析器が所定の許容しきい値を超える偏差を示した場合、計 算された評価は、汚染、失速または翼励振を指示するために状態指示装置64に 転送される。このようにして、圧縮機10の動作および状態を監視することがで きる。 この監視とは別に、上記の計算評価を制御のために使用することもまた可能で ある。圧縮機10を制御するために機能する、評価装置48に接続された各圧縮 機制御装置66も図3に示されている。検出器56,58およ び60によって圧縮機の異常状態が検出された場合、圧縮機制御装置66は、例 えば、負荷を軽減したり(歯車箱30による羽根の配向の調整)、または、回転 速度を下げるために燃焼機関の燃料噴射率を低下させたりすることによって、圧 縮機10の損傷の危険を回避するための対策をとる。場合によっては、圧縮機制 御装置66は圧縮機10を停止させることもできる。 検出器56,58および60では、平滑化された振動数信号が評価されるが、 この振動数信号は、各々の振動数範囲における各検出信号の振動数成分の振幅を 示している。 本発明の実用例として、図4は、ある圧縮機(General Electr ic Aeroderivative LM5000)の高圧部に位置する圧縮 段(第4段)のキャンベル線図を、横軸に圧縮機の回転速度、縦軸に振動数をと って示している。羽根の機械的振動の複数の臨界共振振動数が水平線によって示 されている。これらの振動数は、この段の羽根の第1の曲げ励振(振動数1B) および第1のねじり励振(振動数1T)ならびにこれらの励振の高調波(2B, 3B,4B,2T)に対応している。一定の利得をもった別の線は、圧縮機を流 れる空気の圧力変動の振動数を示す。一次圧力変動は、ロータにより回転する動 翼の各々の下流端の後流領域に起因する。従って、それらの振動数は現時点の固 有 振動数(動翼の数とロータの現在の回転速度との積)である。直線R1〜R5は 一次圧力変動に対応する。圧縮段の一次圧力変動は相互に作用し合うので、公知 のうなり振動数(相互作用する一次圧力変動の振動数の和の値および差の値)に よる二次圧力変動を生じる。図4において、直線R1−R2,R4−R1,R5 −R3,R4−R3およびR5−R4として示された、最低うなり振動数を指示 する複数の直線は、各々の相互作用する一次圧力変動の差の振動数(第1段の固 有振動数−第2段の固有振動数..、)による二次圧力変動に対応する。 図4に従えば、羽根の第1および第2の曲げ励振(1B,2B)ならびに第1 のねじり励振(1T)を含む低振動数範囲75では、最大密度の励振振動数が圧 縮機の回転速度の全領域にわたって生じている。それ故、この圧縮機の全作業速 度範囲においてこの振動数範囲75内で羽根の共振励振が誘起される蓋然性が高 い。 従って、振動数信号は、羽根の一定の共振振動数に対応する臨界振動数による 圧力変動の各生起を伴うこの低振動数領域において観測されることが好ましい。 臨界振動数(1B,2B,1T)の各々の領域において、所定の振動数範囲76 ,78および80が設定される。圧縮機の励振の監視中、信号は、それらの所定 の振動数範囲76,78および80に振動数成分が存在するかどうかを判定する ために解析される。これらの所定の振動数範 囲76,78および80のいずれかにあるピークの高さを指示する値が、その高 さの上昇について導き出され、監視される。図5に到る測定を行う場合、回転速 度は図4の直線Vによって指示される値に設定された。図5に振動数信号が例示 されおり、図4で直線R5−R4,R4−R3,R3−R1,R5−R3,R4 −R1およびR1−R2として示された二次圧力変動に相当する励振ピークR5 −R4,R4−R3,R3−R1,R5−R3,R4−R1およびR1−R2を 含んでいる。振動数範囲76,78および80は図4の各振動数範囲に相当する 。所定の振動数範囲76,78および80の各々について、所定のしきい値70 ,72および74が設定されている。これらの所定のしきい値70,72および 74は、ロータ構成部品に対して損傷を生じる危険が異なる共振励振について異 なるかもしれないので、ロータ構成部品の臨界共振振動数の各々について異なる ようにしてよい。圧縮機の運転中に、R5−R4,R4−R3,R3−R1,R 5−R3,R4−R1およびR1−R2の励振ピークのうちのいずれか1個以上 が所定の振動数範囲76,78および80のいずれかに移行した場合、および、 その少なくとも1個以上の励振ピークの高さがそれぞれ対応するしきい値70, 72および74を超えた場合、状態変化信号が翼励振検出器によって生成され、 状態指示装置64に配信され、それによって、圧縮機中 を流れる空気の危険な圧力変動の生起を指示する。 このようにして、圧縮機の励振の監視中、圧縮機を流れる空気の圧力変動の生 起は観測される。臨界振動数の領域における圧力変動のしきい値は、極めて低い 値に設定することもできるので、圧縮機構成部品の何らかの励振が生じ得る前に 臨界振動数の範囲にある振動数を有する圧力変動の生起を指示することが可能で ある。 このような励振振動数の検出は、圧縮機の閉ループ制御に使用することもでき る。1個以上の励振ピークの測定された高さが臨界共振振動数の領域内の対応す るしきい値を超えた場合、圧縮機制御装置66は各々の制御信号を受信し、図4 に示すような回転速度に応じて、励振振動数のいずれかがロータ構成部品の共振 振動数に等しいような運転状態に保つために圧縮機の回転速度を加速または減速 させる。
【手続補正書】特許法第184条の8 【提出日】1994年8月9日 【補正内容】 請求の範囲 1.軸流圧縮機(10)の励振を監視する方法であって、前記圧縮機はロータ およびケーシングを含み、前記ロータは前記ケーシング内で可変または一定の回 転速度で回転軸のまわりを回転できるように設置されており、また、前記圧縮機 はさらに少なくとも1段以上の圧縮段を含み、前記少なくとも1段以上の各圧縮 段は、前記ロータに取り付けられ、前記回転軸に関して円周方向に相互に連続的 に配列された1列の動翼、および、前記ケーシングに取り付けられ、前記回転軸 に関して円周方向に相互に連続的に配列された1列の静翼とを有しており、前記 方法は、 a)各圧力検知装置が検知信号を配信する1個以上の圧力検知装置によって、 前記ケーシングの領域内の前記圧縮段のうち少なくとも1段以上の内部の圧力変 動を測定するステツプと、 b)前記の各検知信号から振動数信号を導出するステップであって、前記振動 数信号は各振動数範囲において、前記各々の検知信号の一組の複数の振動数成分 を含む信号において、各振動数信号が各々の振動数範囲内で前記各々の検知信号 の各振動数成分の振幅を指示する前記導出ステップと、 c)前記振動数信号のうち1個以上の信号の、1個以 上の振動数成分が、1個以上の臨界振動数の領域における前記動翼の共振振動数 に対応する励振ピークをさらに含むか否かを検査するステップであって、1個以 上の前記励振ピークを示す1個以上のピークパラメータを判定するステツプと、 d)前記ピークパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記 圧縮機の動作状態の変化を指示する第1の状態変化信号を生成するステップとを 、含むことを特徴とする方法。 2.請求項1記載の方法であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいずれか 1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されることを特徴とする方法。 3.請求項1記載の方法であって、前記振動数信号が高速フーリエ変換(FF T)によって得られることを特徴とする方法。 4.請求項1記載の方法であって、前記振動数信号が高速ハートレー変換(F HT)によって得られることを特徴とする方法。 5.請求項1記載の方法であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電抵抗 形圧カセンサを含むことを特徴とする方法。 6.請求項1記載の方法であって、前記ピークパラメータが励振ピークのピー ク高さを指示ずることを特徴とする方法。 7.請求項6記載の方法であって、前記ピーク高さは、前記臨界振動数の領域 における前記振動数信号の一組の振動数成分の最大値と、前記臨界振動数に関す る所定の振動数範囲内の前記振動数信号の平均値との差対前記平均値の比として 定義されることを特徴とする方法。 8.請求項1記載の方法であって、前記臨界振動数が前記羽根のねじり振動基 本振動数として定義されることを特徴とする方法。 9.請求項8記載の方法であって、前記臨界振動数が前記ねじり振動基本振動 数の高調波として定義されることを特徴とする方法。 10.請求項1記載の方法であって、前記臨界振動数が前記羽根の曲げ振動基 本振動数として定義されることを特徴とする方法。 11.請求項10記載の方法であって、前記臨界振動数が前記曲げ振動基本振 動数の高調波として定義されることを特徴とする方法。 12.請求項1記載の方法であって、前記振動数範囲が0Hzないし2000 0Hzであることを特徴とする方法。 13.請求項12記載の方法であって、前記振動数範囲が100Hzないし2 000Hzであることを特徴とする方法。 14.請求項1記載の方法であって、1個以上の機 械的振動検知装置が前記ケーシングに設置され、前記ケーシングの機械的励振を 検出することを特徴とする方法。 15.請求項14記載の方法であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴とする方法。 16.請求項15記載の方法であって、前記機械的振動検知装置が前記ケーシ ングの過剰励振状態を検出した場合に前記ケーシングの過剰励振状態を指示する 第2の状態変化信号が生成されることを特徴とする方法。 17.軸流圧縮機(10)の励振を制御する方法であって、前記圧縮機はロー タおよびケーシングを含み、前記ロータは前記ケーシング内で可変または一定の 回転速度で回転軸のまわりを回転できるように設置されており、また、前記圧縮 機はさらに少なくとも1段以上の圧縮段を含み、前記の少なくとも1段以上の各 圧縮段は、前記ロータに取り付けられ前記回転軸に関して円周方向に相互に連続 的に配列された1列の動翼、および前記ケーシングに取り付けられ、前記回転軸 に関して円周方向に相互に連続的に配列された1列の静翼とを有しており、前記 方法は a)各圧力検知装置が検知信号を配信する1個以上の圧力検知装置によって、 前記圧縮段のうちの少なくとも1段以上の内部の圧力変動を測定するステップと 、 b)前記の各検知信号から振動数信号を導出するステ ップであって、前記振動数信号は各振動数範囲において、前記各々の検知信号の 一組の複数の振動数成分を含む信号において、各振動数信号が各々の振動数範囲 内で前記各々の検知信号の各振動数成分の振幅を指示する前記導出ステップと、 c)前記振動数信号のうち1個以上の信号の、1個以上の振動数成分が、1個 以上の臨界振動数の領域における前記動翼の共振振動数に対応する励振ピークを さらに含むか否かを検査するステップであって、1個以上の前記励振ピークを示 す1個以上のピークパラメータを判定するステップと、 d)前記ピークパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記 圧縮機の動作状態の変化を指示する第1の状態変化信号を生成するステップと、 e)前記軸流圧縮機を制御するために前記第1の状態変化信号を使用するステ ップとを、含むことを特徴とする方法。 18.請求項17記載の方法であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置され、前記ケーシングの機械的励振を検出し、かつ、前記機械 的振動検知装置が前記ケーシングの過剰励振状態を検出した場合に前記ケーシン グの過剰励振状態を指示する第2の状態変化信号が生成され、前記第2の状態変 化信号は前記軸流圧縮機を制御するために使用されるものであるこ とを特徴とする方法。 19.請求項18記載の方法であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に配置されていることを特徴とする方法。 20.軸流圧縮機の励振を監視する装置であって、前記圧縮機はロータおよび ケーシングを含み、前記ロータは前記ケーシング内で可変または一定の回転速度 で回転軸のまわりを回転できるように設置されており、また、前記圧縮機はさら に少なくとも1段以上の圧縮段を含み、前記少なくとも1段以上の各圧縮段は、 前記ロータに取り付けられ、前記回転軸に関して円周方向に相互に連続的に配列 された1列の動翼、および前記ケーシングに取り付けられ、前記回転軸に関して 円周方向に相互に連続的に配列された1列の静翼とを有しており、前記装置は、 前記圧縮段のうちの少なくとも1段以上の内部の圧力変動を測定するための1個 以上の圧力検知装置を含み、検知信号を配信する前記圧力検知装置と、前記の各 検知信号から振動数信号を導出するための変換装置であって、前記振動数信号は 各振動数範囲において前記各々の検知信号の一組の複数の振動数成分を含む信号 において、各振動数が各々の振動数範以内で前記各々の検知信号の各振動数成分 の振幅を指示する前記変換装置と、1個以上の前記圧力変動振動数信号形態を有 する1個以上の振動数成分が、1個以上の臨界振動数の領域における前記動 翼の共振振動数に対応する励振ピークをさらに含むか否かを検査し、1個以上の 前記励振ピークを示す1個以上のピークーパラメータを判定し、さらに前記ピー クパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記圧縮機の第1の 状態変化信号を生成するように適応されたピーク評価装置と、前記第1の状態変 化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作状態を指示する状態指示装置とを、 含むことを特徴とする装置。 21.請求項20記載の装置であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいず れか1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されていることを特徴とす る装置。 22.請求項20記載の装置であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電 抵抗形圧カセンサを含むことを特徴とする装置。 23.請求項20記載の装置であって、前記変換装置が高速フーリエ変換装置 を含むことを特徴とする装置。 24.請求項20記載の装置であって、前記変換装置が高速ハートレー変換装 置を含むことを特徴とする装置。 25.請求項20記載の装置であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置されていることを特徴とする装置。 26.請求項25記載の装置であって、前記1個以 上の機械的振動検知装置が前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴 とする装置。 27.請求項25記載の装置であって、前記信号評価装置が前記機械的振動検 知装置と接続されており、前記ケーシングが過剰励振状態にある場合に第2の状 態変化信号を生成することを特徴とする装置。 28.請求項27記載の装置であって、状態指示装置が備わっており、前記第 2の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作状態を指示することを特 徴とする装置。 29.軸流圧縮機の励振を制御する装置であって、前記圧縮機はロータおよび ケーシングを含み、前記ロータは可変または一定の回転速度で回転軸の周囲を回 転できるように前記ケーシング内に設置されており、また、前記圧縮機は1個以 上の圧縮段を含み、前記1個以上の圧縮段の各々は、前記ロータに取り付けられ 前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配置構成された1列の動翼、および 、前記ケーシングに取り付けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配 置構成された1列の静翼を含み、前記装置は、前記圧縮段のうちの1段以上の内 部の圧力変動を測定するための1個以上の圧力検知装置を含み、前記圧力検知装 置は検知信号を配信するものである、前記圧力検知装置と、前記検知信号の各々 から振動数信号を導出するための1個以上の変換装置で あり、前記振動数信号は各振動数範囲において前記各々の検知信号の複数の1組 の振動数成分を含むものであり、その間振動数範囲において各周波数信号は各周 波数範囲内の前記各検知信号の周波数成分の各々の振幅を指示するものである前 記変換装置と、前記圧力変動周波数信号パターンの1個以上中の1個以上の周波 数成分がさらに1つ以上の臨界振動数の流域内に前記動翼の共振周波数に対応す る励振ピークを含むか否かを検査し、かつ1個以上の前記励振ピークを示す1個 以上のピークパラメータを判定し、前記ピークパラメータ信号が所定の値の範囲 を超える値を有する場合に、第1の状態変化信号を生成するように適応されたピ ーク評価装置と、前記第1の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作 状態を指示する状態指示装置と、前記軸流圧縮機の運転制御のために前記第1の 状態変化信号を供給される第1の制御装置とを、含むことを特徴とする装置。 30.請求項29記載の装置であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいず れか1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されていることを特徴とす る装置。 31.請求項29記載の装置であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電 抵抗形圧カセンサを含むことを特徴とする装置。 32.請求項29記載の装置であって、前記変換装 置が高速フーリエ変換装置を含むことを特徴とする装置。 33.請求項29記載の装置であって、前記変換装置が高速ハートレー変換装 置を含むことを特徴とする装置。 34.請求項29記載の装置であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置されていることを特徴とする装置。 35.請求項34記載の装置であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴とする装置。 36.請求項34記載の装置であって、前記信号評価装置が前記機械的振動検 知装置と接続されており、前記ケーシングが過剰励振状態にある場合に第2の状 態変化信号が生成することを特徴とする装置。 37.請求項36記載の装置であって、状態指示装置が備わっており、前記第 2の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作状態を指示することを特 徴とする装置。 38.請求項37記載の装置であって、第2の制御装置が備わっており、前記 軸流圧縮機の運転制御のために前記第1の状態変化信号を供給されることを特徴 とする装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AT,AU,BB,BG,BR,CA, CH,CZ,DE,DK,ES,FI,GB,HU,J P,KP,KR,LK,LU,MG,MN,MW,NL ,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE, SK,UA,US (72)発明者 ガルス,ハインツ エー. ドイツ連邦共和国アーヒェン、イン、デ ル、ショーエナウエル、アウエ、3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.軸流圧縮機(10)の励振を監視する方法であって、前記圧縮機はロータ およびケーシングを含み、前記ロータは可変または一定の回転速度で回転軸の周 囲を回転できるように前記ケーシング内に設置されており、また、前記圧縮機は 1個以上の圧縮段を含み、前記1個以上の圧縮段の各々は、前記ロータに取り付 けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配置構成された1列の動翼、 および、前記ケーシングに取り付けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連続 的に配置構成された1列の静翼を含み、前記方法は、 a)各々の装置が検知信号を配信する1個以上の圧力検知装置によって、前記 ケーシングの領域内の前記圧縮段のうちの1段以上の内部の圧力変動を測定する ステップと、 b)前記検知信号の各々から振動数信号を導出するステップであり、前記振動 数信号は各振動数範囲において前記各々の検知信号の振動数成分の振幅を指示す るものである、前記導出ステップと、 c)所定の振動数範囲における前記振動数信号の各々が1個以上の臨界振動数 の領域の1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、かつ、前記励振ピークの 形態を示す1個以上のピークパラメータを判定するステップで あり、前記臨界振動数は圧縮機構成部品の共振励振振動数に対応している、前記 検査・判定ステップと、 d)前記ピークパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記 圧縮機の動作状態の変化を指示する第1の状態変化信号を生成するステップとを 、 含むことを特徴とする方法。 2.請求項1記載の方法であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいずれか 1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されることを特徴とする方法。 3.請求項1記載の方法であって、前記振動数信号が高速フーリエ変換(FF T)によって得られることを特徴とする方法。 4.請求項1記載の方法であって、前記振動数信号が高速ハートレー変換(F HT)によって得られることを特徴とする方法。 5.請求項1記載の方法であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電抵抗 形圧カセンサを含むことを特徴とする方法。 6.請求項1記載の方法であって、前記ピークパラメータが励振ピークのピー ク高さを指示することを特徴とする方法。 7.請求項6記載の方法であって、前記ピーク高さは前記臨界振動数の領域に おける前記振動数信号の最大値と前記臨界振動数に関する所定の振動数範囲内の 前記 振動数信号の平均値との差対前記平均値の比として定義されることを特徴とする 方法。 8.請求項1記載の方法であって、前記臨界振動数が前記羽根のねじり振動基 本振動数として定義されることを特徴とする方法。 9.請求項8記載の方法であって、前記臨界振動数が前記ねじり振動基本振動 数の高調波として定義されることを特徴とする方法。 10.請求項1記載の方法であって、前記臨界振動数が前記羽根の曲げ振動基 本振動数として定義されることを特徴とする方法。 11.請求項10記載の方法であって、前記臨界振動数が前記曲げ振動基本振 動数の高調波として定義されることを特徴とする方法。 12.請求項1記載の方法であって、前記振動数範囲が0Hzないし2000 0Hzであることを特徴とする方法。 13.請求項12記載の方法であって、前記振動数範囲が100Hzないし2 000Hzであることを特徴とする方法。 14.請求項1記載の方法であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記ケ ーシングに設置され、前記ケーシングの機械的励振を検出することを特徴とする 方法。 15.請求項14記載の方法であって、前記1個以 上の機械的振動検知装置が前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴 とする方法。 16.請求項15記載の方法であって、前記機械的振動検知装置が前記ケーシ ングの過剰励振状態を検出した場合に前記ケーシングの過剰励振状態を指示する 第2の状態変化信号が生成されることを特徴とする方法。 17.軸流圧縮機(10)の励振を制御する方法であって、前記圧縮機はロー タおよびケーシングを含み、前記ロータは可変または一定の回転速度で回転軸の 周囲を回転できるように前記ケーシング内に設置されており、また、前記圧縮機 は1個以上の圧縮段を含み、前記1個以上の圧縮段の各々は、前記ロータに取り 付けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配置構成された1列の動翼 、および、前記ケーシングに取り付けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連 続的に配置構成された1列の静翼を含み、前記方法は、 a)各々の装置が検知信号を配信する1個以上の圧力検知装置によって、前記 圧縮段のうちの1段以上の内部の圧力変動を測定するステップと、 b)前記検知信号の各々から振動数信号を導出するステップであり、前記振動 数信号は各振動数範囲において前記各々の検知信号の振動数成分の振幅を指示す るものである、前記導出ステップと、 c)所定の振動数範囲における前記振動数信号の各々 が1個以上の臨界振動数の領域の1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、 かつ、前記励振ピークの形態を示す1個以上のピークパラメータを判定するステ ップであり、前記臨界振動数は圧縮機構成部品の共振励振振動数に対応している 、前記検査・判定ステップと、 d)前記ピークパラメータが所定の値の範囲を超える値を有する場合に、前記 圧縮機の動作状態の変化を指示する第1の状態変化信号を生成するステップと、 e)前記軸流圧縮機を制御するために前記第1の状態変化信号を使用するステ ップとを、 含むことを特徴とする方法。 18.請求項17記載の方法であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置され、前記ケーシングの機械的励振を検出し、かつ、前記機械 的振動検知装置が前記ケーシングの過剰励振状態を検出した場合に前記ケーシン グの過剰励振状態を指示する第2の状態変化信号が生成され、前記第2の状態変 化信号は前記軸流圧縮機を制御するために使用されるものであることを特徴とす る方法。 19.請求項18記載の方法であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に配置されていることを特徴とする方法。 20.軸流圧縮機の励振を監視する装置であって、前記圧縮機はロータおよび ケーシングを含み、前記ロー タは可変または一定の回転速度で回転軸の周囲を回転できるように前記ケーシン グ内に設置されており、また、前記圧縮機は1個以上の圧縮段を含み、前記1個 以上の圧縮段の各々は、前記ロータに取り付けられ前記回転軸に関して周方向に 相互に連続的に配置構成された1列の動翼、および、前記ケーシングに取り付け られ前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配置構成された1列の静翼を含 み、前記装置は、前記圧縮段のうちの1段以上の内部の圧力変動を測定するため の1個以上の圧力検知装置であり、前記圧力検知装置は検知信号を配信するもの である、前記圧力検知装置と、前記検知信号の各々から振動数信号を導出するた めの1個以上の変換装置であり、前記振動数信号は各振動数範囲において前記各 々の検知信号の振動数成分の振幅を指示するものである、前記変換装置と、前記 振動数信号の各々が前記圧縮機の機械的励振状態に相当する所定の臨界振動数の 領域に1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、前記臨界振動数はそれぞれ 圧縮機構成部品の共振励振振動数に対応するものであり、また、前記励振ピーク の形態を示す1個以上のピークパラメータを判定し、かつ、前記ピークパラメー タ信号が所定の値の範囲を超える値を有する場合に、第1の状態変化信号を生成 するように適応されたピーク評価装置と、前記第1の状態変化信号を受信し、か つ、前記圧縮機の各動作状態を指示する状態指示装置 とを、含むことを特徴とする装置。 21.請求項20記載の装置であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいず れか1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されていることを特徴とす る装置。 22.請求項20記載の装置であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電 抵抗形圧力センサを含むことを特徴とする装置。 23.請求項20記載の装置であって、前記変換装置が高速フーリエ変換装置 を含むことを特徴とする装置。 24.請求項20記載の装置であって、前記変換装置が高速ハートレー変換装 置を含むことを特徴とする装置。 25.請求項20記載の装置であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置されていることを特徴とする装置。 26.請求項25記載の装置であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴とする装置。 27.請求項25記載の装置であって、前記信号評価装置が前記機械的振動検 知装置と接続されており、前記ケーシングが過剰励振状態にある場合に第2の状 態変化信号を生成することを特徴とする装置。 28.請求項27記載の装置であって、状態指示装 置が備わっており、前記第2の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動 作状態を指示することを特徴とする装置。 29.軸流圧縮機の励振を制御する装置であって、前記圧縮機はロータおよび ケーシングを含み、前記ロータは可変または一定の回転速度で回転軸の周囲を回 転できるように前記ケーシング内に設置されており、また、前記圧縮機は1個以 上の圧縮段を含み、前記1個以上の圧縮段の各々は、前記ロータに取り付けられ 前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配置構成された1列の動翼、および 、前記ケーシングに取り付けられ前記回転軸に関して周方向に相互に連続的に配 置構成された1列の静翼を含み、前記装置は、前記圧縮段のうちの1段以上の内 部の圧力変動を測定するための1個以上の圧力検知装置であり、前記圧力検知装 置は検知信号を配信するものである、前記圧力検知装置と、前記検知信号の各々 から振動数信号を導出するための1個以上の変換装置であり、前記振動数信号は 各振動数範囲において前記各々の検知信号の振動数成分の振幅を指示するもので ある、前記変換装置と、前記振動数信号の各々が前記圧縮機の機械的励振状態に 相当する臨界振動数の領域に1個以上の励振ピークを含むか否かを検査し、かつ 、前記励振ピークの形態を示す1個以上のピークパラメータを判定し、前記ピー クパラメータ信号が所定の値の範囲を超える値 を有する場合に、第1の状態変化信号を生成するように適応されたピーク評価装 置と、前記第1の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作状態を指示 する状態指示装置と、前記軸流圧縮機の運転制御のために前記第1の状態変化信 号を供給される第1の制御装置とを、含むことを特徴とする装置。 30.請求項29記載の装置であって、前記圧力検知装置が前記圧縮段のいず れか1段の動翼と静翼との間で前記ケーシングに配置されていることを特徴とす る装置。 31.請求項29記載の装置であって、前記圧力検知装置が圧電形または圧電 抵抗形圧力センサを含むことを特徴とする装置。 32.請求項29記載の装置であって、前記変換装置が高速フーリエ変換装置 を含むことを特徴とする装置。 33.請求項29記載の装置であって、前記変換装置が高速ハートレー変換装 置を含むことを特徴とする装置。 34.請求項29記載の装置であって、1個以上の機械的振動検知装置が前記 ケーシングに設置されていることを特徴とする装置。 35.請求項34記載の装置であって、前記1個以上の機械的振動検知装置が 前記ケーシングの端付近に設置されていることを特徴とする装置。 36.請求項34記載の装置であって、前記信号評価装置が前記機械的振動検 知装置と接続されており、前記ケーシングが過剰励振状態にある場合に第2の状 態変化信号が生成することを特徴とする装置。 37.請求項36記載の装置であって、状態指示装置が備わっており、前記第 2の状態変化信号を受信し、かつ、前記圧縮機の各動作状態を指示することを特 徴とする装置。 38.請求項37記載の装置であって、第2の制御装置が備わっており、前記 軸流圧縮機の運転制御のために前記第1の状態変化信号を供給されることを特徴 とする装置。
JP6505283A 1992-08-10 1993-06-16 軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置 Pending JPH08503042A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP92113606 1992-08-10
EP92113606.5 1992-08-10
PCT/US1993/005766 WO1994003864A1 (en) 1992-08-10 1993-06-16 Process and device for monitoring vibrational excitation of an axial compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08503042A true JPH08503042A (ja) 1996-04-02

Family

ID=8209897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6505283A Pending JPH08503042A (ja) 1992-08-10 1993-06-16 軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5541857A (ja)
EP (1) EP0654163B1 (ja)
JP (1) JPH08503042A (ja)
KR (1) KR100304466B1 (ja)
AT (1) ATE195021T1 (ja)
AU (1) AU4637493A (ja)
CA (1) CA2141592A1 (ja)
DE (1) DE69329116T2 (ja)
ES (1) ES2148235T3 (ja)
MX (1) MX9304822A (ja)
WO (1) WO1994003864A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102400903A (zh) * 2010-08-31 2012-04-04 诺沃皮尼奥内有限公司 用于检测压缩机中的喘振和重设喘振裕度的装置和方法
JP2014122619A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 General Electric Co <Ge> タービンシステムにおいてファウリングを計測するためのシステム及び方法
CN104329108A (zh) * 2014-09-09 2015-02-04 辽宁工程技术大学 一种矿井多工作面风压整体动态平衡控制系统及控制方法

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1289811B1 (it) * 1996-12-27 1998-10-16 Varian Spa Metodo ed apparato di diagnosi per pompa da vuoto.
JPH11247605A (ja) 1997-12-26 1999-09-14 United Technol Corp <Utc> タ―ボマシ―ンコンポ―ネントの振動緩衝方法及び装置
US6010303A (en) * 1998-08-05 2000-01-04 United Technologies Corporation Apparatus and method of predicting aerodynamic and aeromechanical instabilities in turbofan engines
US7308322B1 (en) 1998-09-29 2007-12-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Motorized system integrated control and diagnostics using vibration, pressure, temperature, speed, and/or current analysis
US7539549B1 (en) 1999-09-28 2009-05-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. Motorized system integrated control and diagnostics using vibration, pressure, temperature, speed, and/or current analysis
US6474166B1 (en) 1999-07-05 2002-11-05 Nidec Corporation Method for indicating characteristics of rotating apparatus or vibrating apparatus
US6298718B1 (en) * 2000-03-08 2001-10-09 Cummins Engine Company, Inc. Turbocharger compressor diagnostic system
US6582183B2 (en) 2000-06-30 2003-06-24 United Technologies Corporation Method and system of flutter control for rotary compression systems
US6556956B1 (en) * 2000-06-30 2003-04-29 General Electric Company Data acquisition unit for remote monitoring system and method for remote monitoring
US6679121B2 (en) * 2000-07-07 2004-01-20 Test Devices, Inc. Blade vibration test apparatus and method
DE60203458T3 (de) * 2001-09-27 2010-02-18 Reliance Electric Technologies, LLC, Mayfield Heights Integrierte Steuerung und Diagnose für ein motorbetriebenes System unter Verwendung von Schwingungs-, Druck-, Temperatur-, Geschwindigkeits-, und/oder Stromanalyse
US7024929B2 (en) * 2002-03-25 2006-04-11 Fleming Ronald J Flow stabilizer for flow bench
EP1495300A4 (en) * 2002-03-26 2006-07-12 Fleming And Associates Inc FLOW VECTOR ANALYZER FOR FLOW TEST PLATFORM
FR2840358B1 (fr) * 2002-05-28 2006-09-15 Snecma Moteurs Procede et systeme de detection d'endommagement de rotor d'un moteur d'aeronef
DE10235665A1 (de) * 2002-07-31 2004-02-12 Conti Temic Microelectronic Gmbh Regelung der Betriebsweise einer Brennkraftmaschine
KR100667599B1 (ko) * 2002-08-23 2007-01-16 요크 인터내셔널 코포레이션 원심압축기의 회전실속 검출 방법, 그 보정 방법 및 보정 장치
US6871487B2 (en) * 2003-02-14 2005-03-29 Kulite Semiconductor Products, Inc. System for detecting and compensating for aerodynamic instabilities in turbo-jet engines
US7035718B2 (en) * 2004-01-27 2006-04-25 General Electric Company Method and System for detecting and reducing draft tube pressure fluctuations
US7478629B2 (en) * 2004-11-04 2009-01-20 Del Valle Bravo Facundo Axial flow supercharger and fluid compression machine
US7775966B2 (en) 2005-02-24 2010-08-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Non-invasive pressure measurement in a fluid adjustable restrictive device
US7927270B2 (en) 2005-02-24 2011-04-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. External mechanical pressure sensor for gastric band pressure measurements
US7775215B2 (en) 2005-02-24 2010-08-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method for determining implanted device positioning and obtaining pressure data
US8016744B2 (en) 2005-02-24 2011-09-13 Ethicon Endo-Surgery, Inc. External pressure-based gastric band adjustment system and method
US7658196B2 (en) 2005-02-24 2010-02-09 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method for determining implanted device orientation
US8066629B2 (en) 2005-02-24 2011-11-29 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Apparatus for adjustment and sensing of gastric band pressure
US7699770B2 (en) 2005-02-24 2010-04-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Device for non-invasive measurement of fluid pressure in an adjustable restriction device
US8152710B2 (en) 2006-04-06 2012-04-10 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Physiological parameter analysis for an implantable restriction device and a data logger
US8870742B2 (en) 2006-04-06 2014-10-28 Ethicon Endo-Surgery, Inc. GUI for an implantable restriction device and a data logger
US20070245708A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-25 United Technologies Corporation High cycle fatigue management for gas turbine engines
DE102007009080A1 (de) * 2007-02-24 2008-08-28 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Schnelldrehende Vakuumpumpe
US8240120B2 (en) * 2007-10-25 2012-08-14 United Technologies Corporation Vibration management for gas turbine engines
US8187163B2 (en) 2007-12-10 2012-05-29 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Methods for implanting a gastric restriction device
US8100870B2 (en) 2007-12-14 2012-01-24 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Adjustable height gastric restriction devices and methods
US20090159581A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-25 Illinois Tool Works Inc. Compressor Profile for Resonance Points System and Method
US8859928B2 (en) 2007-12-19 2014-10-14 Illinois Tool Works Inc. Multi-stage compressor in a plasma cutter
US8399797B2 (en) * 2007-12-19 2013-03-19 Illinois Tool Works Inc. Automatic compressor adjustment system and method for a portable cutting torch system
US8153925B2 (en) * 2007-12-19 2012-04-10 Illinois Tool Works Inc. Heat exchanger and moisture removal for a plasma cutting system
KR100954157B1 (ko) * 2007-12-21 2010-04-20 한국항공우주연구원 터보기계 블레이드 파손 모니터링 유닛 및 이를 갖는 터보장치
US8142452B2 (en) 2007-12-27 2012-03-27 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Controlling pressure in adjustable restriction devices
US8377079B2 (en) 2007-12-27 2013-02-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Constant force mechanisms for regulating restriction devices
US8192350B2 (en) 2008-01-28 2012-06-05 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Methods and devices for measuring impedance in a gastric restriction system
US8591395B2 (en) 2008-01-28 2013-11-26 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Gastric restriction device data handling devices and methods
US8337389B2 (en) 2008-01-28 2012-12-25 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Methods and devices for diagnosing performance of a gastric restriction system
US8221439B2 (en) 2008-02-07 2012-07-17 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Powering implantable restriction systems using kinetic motion
US7844342B2 (en) 2008-02-07 2010-11-30 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Powering implantable restriction systems using light
US8114345B2 (en) 2008-02-08 2012-02-14 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method of sterilizing an implantable medical device
US8591532B2 (en) 2008-02-12 2013-11-26 Ethicon Endo-Sugery, Inc. Automatically adjusting band system
US8057492B2 (en) 2008-02-12 2011-11-15 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Automatically adjusting band system with MEMS pump
US8034065B2 (en) 2008-02-26 2011-10-11 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Controlling pressure in adjustable restriction devices
US8233995B2 (en) 2008-03-06 2012-07-31 Ethicon Endo-Surgery, Inc. System and method of aligning an implantable antenna
US8187162B2 (en) 2008-03-06 2012-05-29 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Reorientation port
US20090301055A1 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 United Technologies Corp. Gas Turbine Engine Systems and Methods Involving Vibration Monitoring
KR100974889B1 (ko) 2008-07-29 2010-08-11 한국전자통신연구원 탬퍼 검출 방법 및 이를 이용한 데이터 저장 장치
US20110106747A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 General Electric Company Turbine life assessment and inspection system and methods
US20110247418A1 (en) * 2010-04-08 2011-10-13 General Electric Company System and method for monitoring a compressor
US8505364B2 (en) 2011-11-04 2013-08-13 General Electric Company Systems and methods for use in monitoring operation of a rotating component
US20140174474A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 General Electric Company Systems and methods for washing a gas turbine compressor
US20140182308A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 United Technologies Corporation Gas turbine engine with v-band clamp connection for collector box
DE102014109711A1 (de) * 2013-07-22 2015-01-22 General Electric Company Systeme und Verfahren zum Waschen eines Gasturbinenkompressors
EP3447459A1 (en) 2017-08-25 2019-02-27 Vestel Elektronik Sanayi ve Ticaret A.S. A system for testing vibration of all type of compressor
US10564060B2 (en) * 2018-02-09 2020-02-18 General Electric Company Pressure sensing devices, systems, and methods for alleviating interference from moisture
WO2020214470A1 (en) * 2019-04-19 2020-10-22 Purdue Research Foundation Utilization of fast-response pressure measurements to nonintrusively monitor blade vibration in axial compressors
DE102020200936A1 (de) * 2020-01-27 2021-07-29 MTU Aero Engines AG Verfahren, Vorrichtung und graphische Benutzeroberfläche zur Analyse eines mechanischen Objektes
CN114417647B (zh) * 2021-11-19 2024-05-14 西南石油大学 一种往复式压缩机动态压缩流域系统气流脉动计算方法
CN115017626B (zh) * 2022-06-30 2024-07-23 南京航空航天大学 一种带橡胶阻尼块的压气机整流器振动特性研究方法

Family Cites Families (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3003970A (en) * 1960-05-23 1961-10-10 Dow Chemical Co Cleaning composition and a method of its use
US3132562A (en) * 1961-05-16 1964-05-12 Dow Chemical Co Launching system for rocket driven devices
US3216244A (en) * 1962-02-15 1965-11-09 Nordberg Manufacturing Co Cooling system for indicator
US3244006A (en) * 1963-04-19 1966-04-05 Electro Optical Systems Inc Film cooled combustion pressure transducer
US3259650A (en) * 1963-11-12 1966-07-05 Dow Chemical Co Oxidation of carbonaceous materials in the presence of a non-alkaline medium to produce coal acids
US3468322A (en) * 1967-07-24 1969-09-23 Dow Chemical Co Dissolving solids in solvents
US3581572A (en) * 1969-06-06 1971-06-01 Rosemount Eng Co Ltd Extruder pressure sensor
FR2061983A5 (ja) * 1969-10-07 1971-06-25 Snecma
US3679382A (en) * 1969-11-24 1972-07-25 Dow Chemical Co Thickened fuel compositions and method and material for thickening same
US3820963A (en) * 1972-03-02 1974-06-28 Dow Chemical Co Modified turbine engine fuel
US3901620A (en) * 1973-10-23 1975-08-26 Howell Instruments Method and apparatus for compressor surge control
US3963367A (en) * 1974-08-21 1976-06-15 International Harvester Company Turbine surge detection system
DK139916B (da) * 1975-08-12 1979-05-14 Nordisk Ventilator Apparat til detektering af stallingtilstand for en aksialventilator.
US4026111A (en) * 1976-02-03 1977-05-31 The Dow Chemical Company Method of removing dissolved non-condensibles from geothermal brines
US4072619A (en) * 1976-08-30 1978-02-07 The Dow Chemical Company Ester lubricants containing polyoxyalkylene phenothiazines
US4052857A (en) * 1976-10-06 1977-10-11 The Dow Chemical Company Geothermal energy from salt formations
US4058015A (en) * 1977-01-10 1977-11-15 Continental Oil Company Contamination trap for pressure gauges
US4196472A (en) * 1977-09-09 1980-04-01 Calspan Corporation Stall control apparatus for axial flow compressors
US4252498A (en) * 1978-03-14 1981-02-24 Rolls-Royce Limited Control systems for multi-stage axial flow compressors
US4216672A (en) * 1979-01-29 1980-08-12 General Electric Company Apparatus for detecting and indicating the occurrence of a gas turbine engine compressor stall
EP0024823A1 (en) * 1979-08-22 1981-03-11 Imperial Chemical Industries Plc Compressor surge control method and apparatus
US4256511A (en) * 1979-09-17 1981-03-17 The Dow Chemical Company High energy wash of ljungstrom air preheater
US4311040A (en) * 1980-05-23 1982-01-19 Long Bryan R Power cylinder balancer unit
US4322977A (en) * 1980-05-27 1982-04-06 The Bendix Corporation Pressure measuring system
US4364266A (en) * 1980-11-13 1982-12-21 Williams James F Engine analyzer apparatus
JPS57129297A (en) * 1981-02-02 1982-08-11 Hitachi Ltd Stall predicting and controlling apparatus for axial- flow compressor
US4457179A (en) * 1981-03-16 1984-07-03 The Bendix Corporation Differential pressure measuring system
US4422335A (en) * 1981-03-25 1983-12-27 The Bendix Corporation Pressure transducer
US4434664A (en) * 1981-07-06 1984-03-06 The Bendix Corporation Pressure ratio measurement system
US4449409A (en) * 1981-07-13 1984-05-22 The Bendix Corporation Pressure measurement system with a constant settlement time
US4414817A (en) * 1981-11-27 1983-11-15 The Dow Chemical Company Purifying geothermal steam
US4528817A (en) * 1981-11-27 1985-07-16 The Dow Chemical Company Purifying geothermal steam
US4422333A (en) * 1982-04-29 1983-12-27 The Franklin Institute Method and apparatus for detecting and identifying excessively vibrating blades of a turbomachine
US4422125A (en) * 1982-05-21 1983-12-20 The Bendix Corporation Pressure transducer with an invariable reference capacitor
US4625280A (en) * 1982-12-28 1986-11-25 United Technologies Corporation Sectional distress isolating electrostatic engine diagnostics
US4604702A (en) * 1982-12-28 1986-08-05 United Technologies Corporation Variable discriminators in electrostatic engine diagnostics
US4500500A (en) * 1983-07-22 1985-02-19 The Dow Chemical Company Selective removal of H2 S from steam also containing CO2
US4648711A (en) * 1984-06-08 1987-03-10 The Dow Chemical Company Sight tube assembly and sensing instrument for controlling a gas turbine
US4618856A (en) * 1985-05-03 1986-10-21 Allied Corporation Stall surge detector
US4629608A (en) * 1985-06-24 1986-12-16 The Dow Chemical Company Process for the removal of H2 S from geothermal steam and the conversion to sulfur
DE3605958A1 (de) * 1986-02-25 1987-09-03 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zum erfassen und beheben von abloeseschwingungen an verdichterschaufeln
GB8610297D0 (en) * 1986-04-28 1986-10-01 Rolls Royce Turbomachinery
US4808235A (en) * 1987-01-20 1989-02-28 The Dow Chemical Company Cleaning gas turbine compressors
US4902563A (en) * 1988-03-04 1990-02-20 The Dow Chemical Company Carbonaceous fiber or fiber assembly with inorganic coating
US4978571A (en) * 1988-03-04 1990-12-18 The Dow Chemical Company Carbonaceous fiber or fiber assembly with inorganic coating
US4926620A (en) * 1988-07-08 1990-05-22 The Dow Chemical Company Cleaning gas turbine inlet air
US4995915A (en) * 1988-07-15 1991-02-26 The Dow Chemical Company Cleaning gas turbine fuel nozzles
SE460315B (sv) * 1988-10-13 1989-09-25 Ludwik Jan Liszka Saett att fortloepande oevervaka drifttillstaandet hos en maskin
US4996880A (en) * 1989-03-23 1991-03-05 Electric Power Research Institute, Inc. Operating turbine resonant blade monitor
US4921683A (en) * 1989-06-20 1990-05-01 The Dow Chemical Company Nitric oxide abatement with polymeric cobalt(III) chelates
US5165845A (en) * 1991-11-08 1992-11-24 United Technologies Corporation Controlling stall margin in a gas turbine engine during acceleration
US5400256A (en) * 1992-01-21 1995-03-21 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Frequency tracking adaptive synchronous vibration suppression apparatus
US5394330A (en) * 1992-11-12 1995-02-28 Texas Instruments Incorporated System and method for monitoring an operating state of an engine
US5375412A (en) * 1993-04-26 1994-12-27 United Technologies Corporation Rotating stall recovery

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102400903A (zh) * 2010-08-31 2012-04-04 诺沃皮尼奥内有限公司 用于检测压缩机中的喘振和重设喘振裕度的装置和方法
US9091274B2 (en) 2010-08-31 2015-07-28 Nuovo Pignone S.P.A. Device and method for detecting a surge in a compressor and relocating a surge margin
JP2014122619A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 General Electric Co <Ge> タービンシステムにおいてファウリングを計測するためのシステム及び方法
CN104329108A (zh) * 2014-09-09 2015-02-04 辽宁工程技术大学 一种矿井多工作面风压整体动态平衡控制系统及控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU4637493A (en) 1994-03-03
EP0654163B1 (en) 2000-07-26
EP0654163A1 (en) 1995-05-24
KR100304466B1 (ko) 2001-11-22
US5541857A (en) 1996-07-30
CA2141592A1 (en) 1994-02-17
ATE195021T1 (de) 2000-08-15
WO1994003864A1 (en) 1994-02-17
EP0654163A4 (en) 1998-05-20
DE69329116T2 (de) 2000-12-14
ES2148235T3 (es) 2000-10-16
DE69329116D1 (de) 2000-08-31
MX9304822A (es) 1994-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08503042A (ja) 軸流圧縮機の励振を監視するための方法および装置
KR100296671B1 (ko) 압축기의제어와모니터링을위한장치및공정
EP0654162B1 (en) Process for detecting fouling of an axial compressor
EP2547893B1 (en) Determining fan parameters through pressure monitoring
US7698942B2 (en) Turbine engine stall warning system
EP1977202B1 (en) A method and device for determining the occurence of rotating stall in a compressor&#39;s turbine blade ii
EP1273763B1 (en) Apparatus and method for detecting a damaged rotary machine aerofoil
EP2402563B1 (en) Method for monitoring health of airfoils
JP5916496B2 (ja) 状態監視装置、及び回転機械
US6010303A (en) Apparatus and method of predicting aerodynamic and aeromechanical instabilities in turbofan engines
US11970949B2 (en) Method and system for detecting a functional failure in a power gearbox and a gas turbo engine
CN110411558B (zh) 一种航空发动机振动测试值限定方法及振动故障判断方法
US11353034B2 (en) Method and device for determining an indicator for a prediction of an instability in a compressor and use thereof
RU2411466C1 (ru) Способ обнаружения резонансных колебаний лопаток ротора турбомашины
KR100296672B1 (ko) 축류압축기의오염을검출하기위한프로세스및장치
Millsaps et al. Analysis of Stall Precursors and Determination of Optimum Signal Processing Methods for an LM-2500 Gas Turbine