Устройство для защиты газотурбинных двигателей от помпажа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕ т ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11ц63О456

Сонтз Советских

Социалистических

Республик

4 е (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.76 (21) 2338447/18-24 (51) М. Кл. F 04D 27/02 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень № 40 (53) УДК 62-50(088.8) (45) Дата опубликования описания 19.09.78 (72) Авторы изобретения

М. К. Сидоренко. F Д. Стенькин, И. П. Канунников, В. Ф. Некрылов, H. А. Камынин, А. А. Верченов и П. П. Власов (71) Заявитсль (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГАЗОТУРБИННЫХ

ДВИГАТЕЛЕЙ ОТ ПОМПАЖА

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкции систем регулирования и защиты газотурбинных двигателей.

Известны устройства для защиты газотурбинных двигателей от помпа>ка (1).

Из известных устройств для защиты газотурбинных двигателей от помпажа наиболее близкой по технической сущности к изобретению является система управления газотурбинных двигателей, содержащая последовательно соединенные датчик акустических колебаний, усилитель, исполнительный элемент, выход которого соединен с входами элемента управления подачей топлива, регулятора положения и индикатора (2).

При появлении сигнала достаточной величины в полосе частот, характерной для помпажных и срывных явлений, уменьшается подача топлива в камеры сгорания и происходит поворот направляющих аппаратов компрессора, что приводит к устранению помпажа. Начало помпажпых явлений определяется по одному диагностическому признаку: появлению сигнала в определенной полосе частот. В то же время развитие газотурбинных двигателей усложняет характер акустических колебаний, излучаемых работающим двигателем. В этих условиях определение начала помпа>ка по одному признаку влечет за собой значительные ошибки в определении начала помпажных явлений. Для уменьшения этих ошибок нсобходимо HCIIO>lh3OBBTh коMII IIE IIC признаков, отражающих все изменения полного спектра акустических колебаний, излучаемых газотурбинными двигателями, происходящие при начале срывпых и помпа>кных

10 явлений, поскольку с увеличением количества признаков проявляется тенденция повышения надежности распознавания.

Цель изобретения повышение точности и надежности устройства.

15 Поставленная цель достигается тем, что в устройство для защиты газотурбинных двигателей от помпажа введены последовательно соединенныс спектральный анализатор и логический блок, выход которого под20 ключен к входу исполнительного элемента, а вход спектрального анализатора соединен с выходом усилителя.

На чертеже представлена блок-схема уст25 ройства для защиты газотурбинных двигателей от помпажа.

Устройство содержит датчик 1 акустических колебаний, усилитель 2, спектральный анализатор 3, логический блок 4, псполнн30 тельный элемент 5, элемент 6 управления

G30456 подачей топлива, регулятор 7 положения, индикатор 8.

Акустические колебания, излучаемые двигателем, воспринимаются датчиком 1 и в виде электрического сигнала через усили- 5 тель 2 поступают на спектральный анализатор 3. Частотный диапазон анализатора 3 перекрывает спектр акустических колебаний: На выкодв анализатора 3 имеется комплекс Лр цнахов, число которых равно чис- 10 лу выбранных полос анализа. Логический блок 4 по этой совокупности признаков определяет начало помпажных явлений по правилам теории распознавания образов. В качестве логического блока можно исполь- 15 зовать известные распознающие устройства (персептрон, адаптивные самообучающиеся системы и т, п.), а также ЭЦВМ с программой работы, реализующей алгоритмы распознавания. Сигнал с выхода логического 20 блока 4 поступает на исполнительный элемент 5, который подает питание на элемент

6 управления подачей топлива, регулятор 7 положения, изменяющий положение направляющих аппаратов, и индикатор 8, сигна- 25 лизирующий о начале срывных явлений.

Уменьшение подачи топлива в камеры сгорания и поворот направляющих аппаратов компрессора устраняют помпаж.

Благодаря введению в схему новых эле- 30 ментов: спектрального анализатора и логиг " t

Составитель Г. Нефедова

Техред С. Антипенко Корректор О. Данишева

Редактор И. Грузова

Тираж 799 комитета Совета Министров СССР изобрстсний и открытий

71(-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1808/15

НПО Государственного по делам

113035, Москва, 4 ческого блока — повышается точность и надежность определения начала помпажных явлений в газотурбинных двигателях, что в совокупности с устранением расходов на разработку и совершенствованием устройств для защиты газотурбинных двигателей от помпажных и срывных явлений дает экономию в народном хозяйстве.

Формула изобретения

Устройство для защиты газотурбинных двигателей от помпажа, содержащее последовательно соединенные датчик акустических колебаний, усилитель, исполнительный элемент, выход которого соединен с входами элемента управления подачей топлива, регулятора положения и индикатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности устройства, в него введены последовательно соединенные спектральный анализатор и логический блок, выход которого соединен с входом исполнительного элемента, а вход спектрального анализатора соединен с выходом у силителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1601634, кл, 27с, 1974.

2. Патент США № 3245219, кл. 60 — 39.28, 1964.