专利汇可以提供拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方法及其装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种利用反馈控制原理拓宽多级、轴流 压气机 稳定运行区域的方法,采集多级、轴流压气机运行时的动态压 力 信号 ;信号经模拟放大、低通滤波、 模数转换 器 ,输入数值 信号处理 器DSP同步分析流动失稳先兆信号一阶谐波的变化特征,然后根据预先设定的 阀 值,捕捉系统内部流动失稳的先兆信号,并发出控制 输出信号 ;再通过 数模转换 器,传送给多个微喷量电磁 控制阀 和一个高频响 气力输送 控制阀;再控制微 喷嘴 ,使之喷射出微流量的高压气流,从而改变动叶通道内部气体流动的非定常特征,推迟旋转 失速 现象发生所对应的临界流量,实现本 发明 的目的。本发明还涉及实现该拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方法的装置。,下面是拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方法及其装置专利的具体信息内容。
1、一种拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方法,包括以下步骤:
首先,通过分别位于多级轴流压气机各级动叶顶部机匣处和最后一 级静叶后缘的机匣处的高频响动态压力传感器采集压气机运行时的动态 压力信号,每个机匣处安装一个高频响动态压力传感器;
然后将上述信号分别传送到一个前置信号放大器,进行模拟放大, 放大器的增益选择以压气机稳定运行时的最高压力值为上限;
然后前置信号放大器输出的信号通过低通滤波模块,将高频信号、 白噪声信号和控制电路自激振荡信号截断和隔离,获得采集信号中的低 频脉动特征;
然后低通滤波模块输出的信号再经过模数转换器,将模拟信号转变 成数值信号;
上述的数值信号输入与高频响动态压力传感器同等数目的数值信号 处理器DSP同步分析压气机运行工况流动失稳先兆信号一阶谐波的变化 特征,并完成采集信号的功率谱搜索,如果未发现符合预先设定一阶谐 波频率幅值的要求,则不发出控制信号,继续进行压气机动态信号的采 集;如果功率谱搜索完毕后,发现符合预先设定一阶谐波频率幅值的要 求,则根据预先设定的阀值,发出控制输出信号;
该控制输出信号再通过数模转换器,将数值控制信号转变成模拟控 制输出信号;
该模拟控制输出信号分别传送到与高频响动态压力传感器数目相同 的微喷量电磁控制阀和一个高频响气力输送控制阀;该高频响气力输送 控制阀接受信号后送出高压脉动气流到稳压罐;该稳压罐根据运行工况 的要求,设定稳定的压力值,将高压气流输送到微喷量电磁控制阀;
最后由这些微喷量电磁控制阀控制安装在第一级动叶前缘处的微喷 嘴,通过控制气流压力和速度,使之喷射出微流量的高压气流,从而改 变动叶通道内部气体流动的非定常特征,实现拓宽多级、轴流压气机稳 定工作区域的目的。
2、根据权利要求1所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方 法,其特征在于:其中所述的前置信号放大器增益的上限值选择在4.5 伏的量级上。
3、根据权利要求1所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方 法,其特征在于:其中所述的数模转换器是16位数模转换器。
4、根据权利要求1所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方 法,其特征在于:其中所述的数值信号处理器DSP是FFT运算处理芯片。
5、根据权利要求1所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方 法,其特征在于:其中所述的喷射出微流量的高压气流小于压气机设计 流量千分之一的范围。
6、用于实现权利要求1所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域 的方法的装置,其特征是包括:
多个高频响动态压力传感器,一个位于多级轴流压气机最后一级静 叶后缘的机匣处,其余在每个动叶顶部机匣处安装一个;
一个前置信号放大器与这些高频响动态压力传感器输出端连接;
一个低通滤波模块与该前置信号放大器的输出端连接;
一个模数转换器与该低通滤波模块的输出端连接;
多个数值信号处理器DSP分别以并联的方式与该模数转换器的输出 端连接,数值信号处理器的数目与高频响动态压力传感器数目相同;
一个数模转换器与上述这些数值信号处理器的输出端共同连接;
一个高频响气力输送控制阀,电性连接该数模转换器,用以控制气 管中气体的流量;
一根材质为不锈钢的气管与多级、轴流压气机连通,安装有该高频 响气力输送控制阀,气管入口处位于多级、轴流压气机的最后一排静叶 的下游;
一个稳压罐与该气管的出口处相连,引出多个材质为不锈钢的支气 管,支气管数目与高频响动态压力传感器数目相同;
多个微喷量电磁控制阀电性连接该数模转换器,分别安装在这些支 气管上,每个支气管安装一个;
多个微喷嘴,分别安装在这些支气管的出口处,位于多级轴流压气 机第一级动叶前缘处。
7、根据权利要求6所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的装 置,其特征在于:其中所述的数模转换器是16位数模转换器。
8、根据权利要求6所述的拓宽多级、轴流压气机稳定运行区域的装 置,其特征在于:其中所述的数值信号处理器DSP是FFT运算处理芯片。
本发明涉及一种拓宽压气机稳定运行区域的方法,尤其是指一种拓 宽多级、轴流压气机稳定运行区域的方法。本发明还涉及实现该拓宽多 级、轴流压气机稳定运行区域的方法的装置。
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