具有控制和保護裝置的汽輪的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及具有控制和保護裝置的汽輪機，其包括與所述汽輪機的轉(zhuǎn)子固定連接的一個觸發(fā)輪以及控制所述轉(zhuǎn)子的速度的一個可編程邏輯控制器。所述汽輪機還包括三個電渦流傳感器和一個軸承殼。所述觸發(fā)輪容置于所述軸承殼中且所述電渦流傳感器安裝在所述軸承殼上。所述電渦流傳感器鄰近所述觸發(fā)輪設(shè)置并徑向地朝向所述觸發(fā)輪，所述觸發(fā)輪分別與所述可編程邏輯控制器連接。本實用新型的汽輪機結(jié)構(gòu)簡單且成本較低。
【專利說明】具有控制和保護裝置的汽輪機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型主要涉及汽輪機，特別是具有控制和保護裝置的汽輪機。

【背景技術(shù)】
[0002] 例如燃氣輪機、汽輪機、水輪機、泵和電動機等旋轉(zhuǎn)機器具有以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 子。為了監(jiān)控所述轉(zhuǎn)子的角速度，鄰近所述轉(zhuǎn)子的觸發(fā)輪設(shè)置傳感器。所述傳感器產(chǎn)生指 示所述轉(zhuǎn)子的角位置的信號。
[0003] 目前，廣泛將霍爾傳感器用于監(jiān)控轉(zhuǎn)子，尤其是用作監(jiān)控汽輪機的轉(zhuǎn)子的角速度 的傳感器。在霍爾傳感器的應(yīng)用中，必須使用至少五個霍爾傳感器，這些傳感器中的三個用 于保護目的，而其余兩個用于控制目的。由于霍爾傳感器在出現(xiàn)故障時和在旋轉(zhuǎn)機器的速 度為零時的讀數(shù)是相同的，故必須將三個霍爾傳感器用于保護且不能將這些霍爾傳感器同 時用于控制。然而，傳感器比較昂貴，且使用的傳感器越多，汽輪機的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜。因此，需 要一種結(jié)構(gòu)簡單且成本較低的利用傳感器的汽輪機。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的在于提供一種具有控制和保護裝置的結(jié)構(gòu)簡單且成本較低的 汽輪機。本實用新型的具有控制和保護裝置的汽輪機包括與所述汽輪機的轉(zhuǎn)子固定連接的 一個觸發(fā)輪以及控制所述轉(zhuǎn)子的速度的一個可編程邏輯控制器。所述汽輪機還包括三個電 渦流傳感器和一個軸承殼。所述觸發(fā)輪容置于所述軸承殼中且所述電渦流傳感器安裝在所 述軸承殼上。所述電渦流傳感器鄰近所述觸發(fā)輪設(shè)置并徑向地朝向所述觸發(fā)輪，所述觸發(fā) 輪分別與所述可編程邏輯控制器連接。
[0005] 根據(jù)本實用新型的一個方面，所述汽輪機進一步包括三個轉(zhuǎn)換器，所述三個轉(zhuǎn)換 器分別連接在所述電渦流傳感器與所述可編程邏輯控制器之間。
[0006] 根據(jù)本實用新型的另一方面，所述觸發(fā)輪與一個聯(lián)軸器連接。
[0007] 根據(jù)本實用新型的再一方面，所述汽輪機進一步包括一個軸向傳感器，所述軸向 傳感器設(shè)置在所述軸承殼上且軸向地朝向所述觸發(fā)輪。
[0008] 根據(jù)本實用新型的又一方面，所述汽輪機進一步包括一個緊急關(guān)閉閥，所述緊急 關(guān)閉閥連接到所述可編程邏輯控制器以控制進入所述汽輪機中的蒸汽的流速。
[0009] 采用鄰近轉(zhuǎn)子的觸發(fā)輪設(shè)置的三個電渦流傳感器即可同時實現(xiàn)保護和控制目的， 從而避免了霍爾傳感器無法區(qū)分出現(xiàn)故障和速度為零的問題。同時，將傳感器直接安裝在 特定的軸承殼上，進而簡化了結(jié)構(gòu)并降低了成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 以下附圖旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范 圍。其中，
[0011] 圖1是根據(jù)本實用新型的具有控制和保護裝置的汽輪機的軸承部分的剖視示意 圖；
[0012] 圖2是軸承殼的立體示意圖；
[0013] 圖3是根據(jù)本實用新型的具有控制和保護裝置的汽輪機的示意圖。
[0014] 參考符號：
[0015] 161 軸承殼 1611、1612、1613 安裝孔
[0016] 151、152、153電渦流傳感器 154聯(lián)軸器
[0017] 155軸向傳感器 156觸發(fā)輪
[0018] 157可編程邏輯控制器 158轉(zhuǎn)換器
[0019] 159緊急關(guān)閉閥 112轉(zhuǎn)子
[0020] 1 汽輪機

【具體實施方式】
[0021] 為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【專利附圖】

【附圖說明】本 實用新型的【具體實施方式】，在各圖中相同的標號表示相同的部分。
[0022] 為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與本實用新型相關(guān)的部分，它們并不 代表其作為產(chǎn)品的實際結(jié)構(gòu)。另外，以使圖面簡潔便于理解，在有些圖中具有相同結(jié)構(gòu)或功 能的部件，僅示意性地繪示了其中的一個，或僅標出了其中的一個。
[0023] 圖1和2展示了根據(jù)本實用新型的具有控制和保護裝置的汽輪機的軸承部分的剖 視示意圖。汽輪機包括一個轉(zhuǎn)子112。轉(zhuǎn)子112在連接到聯(lián)軸器154的一端以及在排氣嘴 內(nèi)的另一端（未示出）由軸承支撐。本實用新型的具有控制和保護裝置的汽輪機包括與轉(zhuǎn) 子112固定連接的一個如圖1所示的觸發(fā)輪156以及控制汽輪機的速度的一個如圖3所示 的可編程邏輯控制器（PLC) 157。具有控制和保護裝置的汽輪機進一步包括三個電渦流傳感 器151、152、153,其鄰近于觸發(fā)輪156設(shè)置并且分別與可編程邏輯控制器157連接。如圖2 所示，具有控制和保護裝置的汽輪機包括容置于一個軸承殼161中的觸發(fā)輪156,其中三個 電渦流傳感器151、152、153安裝在軸承殼161的三個安裝孔1611、1612、1613上并且徑向 地朝向觸發(fā)輪156。在本實用新型中，"徑向"和"軸向"均是相對于工作狀態(tài)下汽輪機的轉(zhuǎn) 子的軸線而言的。
[0024] 汽輪機1可進一步包括一個軸向傳感器155,軸向傳感器155安裝在軸承殼161上 且軸向地朝向觸發(fā)輪156。軸向傳感器155連接到振動系統(tǒng)，不用于速度測量。軸向傳感器 155具有檢測轉(zhuǎn)子112的軸向移位的功能。具有控制和保護裝置的汽輪機進一步包括三個 轉(zhuǎn)換器158。三個轉(zhuǎn)換器158分別連接在電渦流傳感器151、152、153與可編程邏輯控制器 157之間。轉(zhuǎn)換器158將由電渦流傳感器151、152、153產(chǎn)生的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號以 供可編程邏輯控制器157進一步處理。具有控制和保護裝置的汽輪機還可進一步包括一個 緊急關(guān)閉閥159。緊急關(guān)閉閥159連接到可編程邏輯控制器157以控制進入汽輪機1中的 蒸汽的流速。
[0025] 采用鄰近轉(zhuǎn)子的觸發(fā)輪設(shè)置的三個電渦流傳感器即可同時實現(xiàn)保護和控制目的， 從而避免了霍爾傳感器無法區(qū)分出現(xiàn)故障和速度為零的問題。同時將傳感器直接安裝在特 定的軸承殼上，進一步簡化了結(jié)構(gòu)并降低了成本。
[0026] 上文已描述的內(nèi)容應(yīng)被視為本實用新型的示范性實施例。通過本文中的教示，所 屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白本實用新型的其它修改，且因此，只要此類修改處于本實用新型 的真實精神和范圍內(nèi)，希望所有此類修改在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 具有控制和保護裝置的汽輪機，包括與所述汽輪機（1)的轉(zhuǎn)子（112)固定連接的一 個觸發(fā)輪（156)以及控制所述轉(zhuǎn)子（112)的速度的一個可編程邏輯控制器（157)，其特征在 于： 所述汽輪機（1)還包括三個電渦流傳感器（151、152、153)和一個軸承殼（161)，其中所 述觸發(fā)輪（156)容置于所述軸承殼（161)中且所述電渦流傳感器（151、152、153)安裝在所 述軸承殼（161)上，所述電渦流傳感器（151、152、153)鄰近所述觸發(fā)輪（156)設(shè)置并徑向 地朝向所述觸發(fā)輪（156)，所述觸發(fā)輪（156)分別與所述可編程邏輯控制器（157)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述汽輪機（1)進一步包括三個轉(zhuǎn)換 器（158)，所述三個轉(zhuǎn)換器（158)分別連接在所述電渦流傳感器（151、152、153)與所述可編 程邏輯控制器（157)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機，其特征在于：所述觸發(fā)輪（156)與一個聯(lián)軸器（154) 連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機，其特征在于：所述汽輪機（1)進一步包括一個軸向 傳感器（155)，所述軸向傳感器（155)設(shè)置在所述軸承殼（161)上且軸向地朝向所述觸發(fā)輪 (156)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽輪機，其特征在于：所述汽輪機（1)進一步包括一個緊急 關(guān)閉閥（159)，所述緊急關(guān)閉閥（159)連接到所述可編程邏輯控制器（157)以控制進入所述 汽輪機（1)中的蒸汽的流速。
【文檔編號】F01D19/00GK203906016SQ201420253483
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】帕維爾·雷茨尼采克 申請人:西門子公司