Устройство для сигнализации обледенения компрессора

 

Изобретение относится к компрессоростроению и позволяет повысить надежность. Модель для сигнализации обледенения входного направляющего аппарата 3 состоит из установленных непосредственно один за другим конусов (К) 4 и 5. Выход К 5 соединен с соплом Вентури 6. Выход К 4 имеет площадь больше, чем площадь входа К 5, поэтому К 4 со стороны К 5 имеет участок плоского доньппка. В последнем выполнено калибрюванное отверстие , соединенное через дроссельную диафрап у 11 с горловиной 8 сопла Вентури. При обледенении плоского доньшка сечение калиброванного отверстия уменьшается. Уменьшается давление на диафрагме 11, что фиксируется ди манометром 12 как начало обледенения модели и, следовательно, входных кромок направляющих лопаток аппарата 3. Конфузор 7 сопла Вентури создает в его горловине 3 небольшое дополнительное разрежение, необходимое для надежной сигнализации обледенения дифмакометром 12. 1 ип. i (Л со ю со to О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.(19) (11) А1 (511 4 F 04 0 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13,.

БИЬН(1 ":: " .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3962877/25-06 (22) 10. 10. 85 (46) 07. 07. 87. Бюл. У 25 (71) Производственное объединение турбостроения "Ленинградский металлический завод" (72) И. С. Бодров, А.И. Боровков, Н.А. Дядькин, И. С. Ратнер, Л.И. Чернявский, А.В. Жуков, Б.И. Зильберман и А.С. Осыка (53) 621. 438-55 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ó 1134799, кл. F 04 D 27/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ ОБЛЕДЕНЕНИЯ КОМПРЕССОРА (57) Изобретение относится к компрессоростроенио и позволяет повысить .надежность. Модель для сигнализации обледенения входного направляющего аппарата 3 состоит из установленных непосредственно один за другим конусов (К) 4 и 5. Выход К 5 соединен с соплом Вентури 6. Выход К 4 имеет площадь больше, чем площадь входа

К 5, поэтому К 4 со стороны К 5 имеет участок плоского донышка. В последнем выполнено калиброванное отверстие, соединенное через дроссельную диафрагму 11 с горловиной 8 сопла

Вентурн. При обледенении плоского донышка сечение калиброванного отверстия уменьшается. Уменьшается давление на диафрагме 11, что фиксируется дифманометром 12 как начало обледенения модели и, следовательно, входных кромок направляющих лопаток аппарата 3. Конфуэор 7 сопла Вентури создает в его горловине 3 небольшое дополнительное разрежение, необходимое для надежной сигнализации обледенения дис1манометром 12. 1 ил.

13? 1926

Из об ре тен ие относится к компре ссоростроению и„в частности, к устройствам для сигнализации обледенения входного направляющего аппарата (ВНЛ) компрессора.

Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит компрессор 1, имеющий входной конфузор (ВК) 2, и

ВНА 3. Модель для сигнализации обледенения BHA состоит из установленных непосредственно один за другим конусов 4 и 5, причем выход конуса 5 соединен с соплом Вентури 6, включающим конфузор 7, горловину 8 и диффузор 9.

Вход конуса 4 (вход воздуха в модель) подключен к компрессору 1 до

ВК 2. Выход сопла Вентури 6 подключен к компрессору 1 после ВК 2. Выход конуса 4 имеет площадь больше, чем площадь входа -конуса 5, поэтому конус

4 со стороны конуса 5 имеет участок плоского донышка..

В донышке выполнено калиброванное отверстие, соединенное трубопроводом

10, на котором установлена дроссельная диафрагма 11, с боковым отверстием в горловине 8 сопла Вентури 6. К трубопроводу 10 параллельно диафраг ме 11 подключен дифманометр 12.

Магистраль между конусом 5 и конфузором 7 соединена с нагнетанием компрессора 1 через ограничительную диафрагму 13.

Устройство работает следующим образом.

При обледенении компрессора, начинающееся " передних кромок направляющих лопаток ВНА 3, модель сигнализирует о начале обледенения по следующим причинам. Конус 4 имеет отношение входной и выходной площади такое же, как и BK 2. При достаточно малом сопротивлении воздушной магистрали между компрессором и конусом 4 воздух перед и за конусом 4 имеет те же параметры, что и перед и за ВК2.

Направляющие лопатки ВНЛ 3 установлены на выходе из ВК 2. Лопатки образуют внезапное уменьшение сечения БНЛ 3 по сравнению с BK 2 на

10-20 площади выхода ВК 2,, которое имитируется участком плоского доныш— ка в корпусе 4 или местным выступом.

f5

2

Таким образом, на участке плоского донышка или на выступе моделируются те же температуры, давление, относительная влажно ть и скорость воздуха, что и h2 выходных кромках направляющих лопатск BHA 3 (это относится и к дисперсной влаге — дождю или снегу, если они содержатся в засасываемом компрессором атмосферном воздухе).

Дальнейшее политропическое расширение воздуха во ВНА 3 имитируется аналогичным процессом в конусе 5, так как связанное с ним дальнейшее снижение температуры воздуха вызывает сходное охлаждение металла лопаток ВНА 3 и стенок модели и влияет на обледенение входных кромок лопаток и плоского донышка..

Для точного моделирования процесса в компрессоре выход конуса 5 должен быть подключен к компрессору 1 после ВНА 3. Однако из-эа привода поворотного ВНА это представляет большие конструктивные трудности. Поэтому с помощью диффузора 9 сопла Вентури 6 достигается разрежение за конусом 5„ равное разрежению за ВНА 3, несмотря на то, что выход диффузора

9 подключен к компрессору 1 до ВНА3.

Конфуэор 7 сопла Вентури 6 создает в его горловине 8 небольшое допол- нительное разрежение, необходимое для надежной сигнализации обледенения ди манометром 12. Для предотвращения замерзания сопла 6 в магистраль между конусом 5 и конфузором 7 подводится с нагнетания компрессора

1 через диафрагму 13 небольшое количество подогретого при сжатии воздуха. Сопло 6 может обогреваться и с помощью электрообогрева.

Обледенение сигнализируется следующим образом

При обледенении плоского донышка покрываются льдом и края выполненного в нем калиброванного отверстия, в результате чего его сечение уменьшается, При этом уменьшается перепад давления на диафрагме 11, через которую воздух из калиброванного отверстия поступает в горловину 8 сопла Вентурн 6. Уменьшение перепада на диафрагме 11 сигнализируется дифманометром

12 как начало обледенения модели и, следовательно, входных кромок направляющих лопаток BHA 3. При достаточно малом калиброванном отверстии и

1321926 соответствующей диафрагме уже весьма тонкий слой льда уменьшает сечение калиброванного отверстия на величину, необходимую для сигнализации ди манометром 12 начала обледенения.

Фо рмула из обре тения

1О

Составитель А. Щеткин

Техред Л. Сердюкова

Редактор И. Николайчук

Корректор С.Черни

Заказ 2739/28 Тираж 574

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для сигнализации обледенения компрессора, содержащее модель входного конфузора и входного направляющего аппарата с дроссельной диафрагмой, подключенную входом к компрессору до входного конфуэора, и связанный с моделью дифманометр, о т л и ч а ю щ е е с я тем,- что, с целью повышения надежности, модель выполнена иэ двух последова— тельно установленных, связанных друг с другом плоским донышком усеченных конусов и сопла Вентури, имеющего конфуэор, горловину и диффуэор, в плоском донышке выполнено калиброванное отверстие, соединенное через дроссельную диафрагму с горловиной сопла Вентури, дифманометр подключен параллельно дроссельной диафрагме, а выход сопла Вентури подключен к компрессору до входного направляющего аппарата.