DE973802C - Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines - Google Patents

Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines

Info

Publication number
DE973802C
DE973802C DES33429A DES0033429A DE973802C DE 973802 C DE973802 C DE 973802C DE S33429 A DES33429 A DE S33429A DE S0033429 A DES0033429 A DE S0033429A DE 973802 C DE973802 C DE 973802C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radiation
rays
air gap
measuring
gap
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.)
Expired
Application number
DES33429A
Other languages
German (de)
Inventor
Eberhardt Braunersreuther
Friedrich Dr Rer Nat Kuhrt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES33429A priority Critical patent/DE973802C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE973802C publication Critical patent/DE973802C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/04Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

Anordnung zum Messen oder Registrieren des Luftspaltes, insbesondere bei Dampfturbinen Es ist eine bekannte Erscheinung, daß der Luftspalt einer ursprünglich richtig justierten Maschine sich nach einiger Betriebszeit verändern kann. Bei vielen, insbesondere baulich großen Arbeits- und Kraftmaschinen, z. B. bei elektrischen Motoren, elektrischen Generatoren und Dampfturbinen, sind daher Überwachungen des Luftspaltes erforderlich, um Störungen des Laufs oder irgendwelcher Kenngrößen der Maschinen zu vermeiden. Die Messungen müssen vielfach während des Betriebes vorgenommen werden, da hierbei oft nicht die gleichen Verhältnisse wie während des Stillstandes vorliegen. Bei Maschinen, deren Luftspalte in der freien Atmosphäre liegen, kann die Messung mit verhältnismäßig einfachen Mitteln erfolgen, insbesondere auch dann, wenn die Luftspalte verhältnismäßig groß sind, beispielsweise durch Projizieren eines Luftspaltbildes, vorteilhaft in vergrößerter Abbildung, auf eine Meßskala od. dgl.Arrangement for measuring or registering the air gap, in particular in steam turbines It is a well-known phenomenon that the air gap is originally a correctly adjusted machine can change after some operating time. With many in particular structurally large work and power machines, z. B. in electrical Motors, electrical generators and steam turbines are therefore monitored by the Air gap required in order to prevent malfunctions in the run or any characteristics of the Avoid machines. The measurements often have to be carried out during operation because the conditions are often not the same as during the standstill are present. In the case of machines with air gaps in the free atmosphere, the measurement is carried out with relatively simple means, in particular also when when the air gaps are relatively large, for example by projecting an air gap image, advantageously in an enlarged image, on a measuring scale or the like

Schwieriger werden die Messungen jedoch bei gekapselten Maschinen, vor allem aber bei Dampfturbinen. Hier kommt es darauf an, einen genauen und überall gleichmäßigen Spalt zwischen den stillstehenden und umlaufenden Teilen zu haben, da sonst erhebliche Einbußen des Wirkungsgrades und außerdem mechanische Schäden auftreten können, die kostspielige Reparaturen nach sich ziehen. Die Messungen werden auch um so schwieriger, je kleiner die Luftspalte der Maschinen sind. So können bei verhältnismäßig großen Maschinen, z. B. Walzwerksmotoren von mehren Metern Durchmesser mit Luftspalten bis etwa 10 mm, noch verhältnismäßig einfache optische Geräte zum Messen angewandt werden, ohne daß dabei eine störende Meßungenauigkeit zu befürchten ist. Bei schnellaufenden Turbinen kann es sich dagegen um Luftspalte in der Größenordnung von einigen zehntel Millimetern handeln.However, measurements are more difficult with encapsulated machines, but especially with steam turbines. Here it comes down to an exact and everywhere to have an even gap between the stationary and rotating parts, otherwise there would be a considerable loss of efficiency and also mechanical damage can occur that result in costly repairs. The measurements will be The smaller the air gaps in the machines, the more difficult it is. So can at relatively large machines, e.g. B. rolling mill motors from several meters in diameter with air gaps up to about 10 mm, still relatively simple Optical devices can be used for measuring without causing a disturbing measurement inaccuracy is to be feared. In the case of high-speed turbines, on the other hand, there may be air gaps act on the order of a few tenths of a millimeter.

Soll hierbei noch genau gemessen werden, so werden schon erheblich größere Anforderungen an die Meßanordnung gestellt: sie muß feiner und genauer arbeiten. Man wird deshalb bestrebt sein, und ferner aus dem Grunde, um nicht platzeinnehmende und unhandliche Meßeinrichtungen verwenden zu müssen, baulich kleine und genaue elektrisch-optische Einrichtungen anzuwenden, die mit Fotozellen und elektrischen Anzeigegeräten arbeiten. Die optischelektrische Messung hat zudem den Vorteil, daß der Meßwert auf einfache Weise in räumlicher Entfernung von der Maschine, z. B. in einer Schaltwarte, angezeigt werden kann.If measurements are still to be carried out precisely here, they will be considerable greater demands are placed on the measuring arrangement: it must work finer and more precisely. One will therefore strive, and furthermore for the reason, not to occupy space and having to use cumbersome measuring equipment, structurally small and accurate to apply electro-optical devices using photocells and electrical Display devices work. The optical-electrical measurement also has the advantage that the measured value in a simple manner at a spatial distance from the machine, e.g. B. in a control room.

Es zeigt sich nun, daß bei einer mit einer Fotozelle und einem elektrischen Anzeigeinstrument arbeitenden Luftspaltmeßanordnung, bei der eine große Genauigkeit verlangt wird, störende Meßfehler auftreten können, die durch Helligkeitsschwankungen des auf die Fotozelle fallenden Lichtes bedingt sind. Diese Helligkeitsschwankungen können einmal durch Schwankungen der Versorgungsspannung der verwendeten Lichtquelle hervorgerufen werden. Man könnte diesen Fehler jedoch in an sich bekannter Weise durch eine künstliche Konstanthaltung der Betriebsspannung der Lichtquelle erreichen. Diese Maßnahme würde aber, abgesehen davon, daß sie einen verhältnismäßig großen Aufwand nötig machen würde, bei der Messung von Luftspalten an Dampfturbinen nicht allein ausreichen, um hinlänglich genaue Meßergebnisse zu erzielen, da bei Dampfturbinen Helligkeitsschwankungen eines durch den Turbinenluftspalt gehenden Lichtstrahles auch durch andere Ursachen hervorgerufen werden können, hauptsächlich durch wechselnde Verunreinigungen und dadurch bedingtes verändertes Absorbtionsvermögen des Dampfes. Außerdem können sich auf den Fenstern, die im Turbinengehäuse zum Ein- und Ausführen des Lichtstrahles erforderlich sind, Verunreinigungen absetzen, die ebenfalls Belichtungsänderungen der Fotozelle bewirken können. Ein weiterer Nachteil vonAbtasteinrichtungen, die zur Messung die Strahlenstärke verwenden, ist, daß zum Erzielen einer hohen Meßgenauigkeit besonders gleichmäßig abgestrahltes und verteiltes Licht verwendet werden muß, weil sonst keine definierte Abhängigkeit zwischen gemessener Lichtintensität und Spaltbreite besteht. It turns out that one with a photocell and one with an electric Indicating instrument working air gap measuring arrangement, in which a great accuracy is required, disturbing measurement errors can occur due to fluctuations in brightness of the light falling on the photocell. These fluctuations in brightness can be caused by fluctuations in the supply voltage of the light source used be evoked. However, one could make this mistake in a manner known per se by artificially keeping the operating voltage of the light source constant. This measure would, however, apart from the fact that it is a comparatively large one This would not require any effort when measuring air gaps on steam turbines alone are sufficient to achieve sufficiently accurate measurement results, as in the case of steam turbines Fluctuations in brightness of a light beam passing through the turbine air gap can also be caused by other causes, mainly changing ones Impurities and the resulting changes in the absorption capacity of the steam. It can also be seen on the windows in the turbine housing for entering and exiting of the light beam are required to deposit impurities, which also change the exposure the photocell. Another disadvantage of scanners that To use the radiation intensity for measurement, that is to achieve a high measurement accuracy Particularly evenly emitted and distributed light must be used because otherwise no defined dependency between measured light intensity and gap width consists.

Es werden also besonders hohe Anforderungen an den optischen Teil der Einrichtung gestellt, wodurch diese kompliziert und teuer wird.There are therefore particularly high demands on the optical part the facility, making it complicated and expensive.

Die Erfindung geht von einer Spaltmeßeinrichtung aus, bei der in an sich bekannter Weise die Spaltmessung unter Anwendung von Strahlen erfolgt und ein Abbild des Spaltes durch einen entsprechenden Empfänger aufgenommen und in elektrische Meßwerte umgewandelt wird. Die Erfindung bezieht sich auf die besondere Aufgabe, bei einer derartigen Einrichtung die eben erwähnten Nachteile zu vermeiden, d. h. Ungenauigkeiten und Fehler durch Intensitätsschwankungen der Strahlenquelle auszuschließen. The invention is based on a gap measuring device in which in In a known manner, the gap measurement is carried out using rays and an image of the gap recorded by a corresponding receiver and converted to electrical Measured values is converted. The invention relates to the particular task to avoid the disadvantages just mentioned in such a device, d. H. Eliminate inaccuracies and errors due to fluctuations in the intensity of the radiation source.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß ein dem Luftspalt entsprechendes Strahlenbild über eine Modulationsvorrichtung in von der Spaltgröße abhängige Strahlungsimpulse veränderlicher Dauer umgewandelt wird und daß diese Strahlungsimpulse durch eine Umsatzeinrichtung unabhängig von der Intensität des Strahlenbildes in Sekundärwerte umgewandelt und einem Meß- oder Registriergerät zugeführt werden.According to the invention this is achieved in that the air gap corresponding beam image via a modulation device in the size of the gap dependent radiation pulses of variable duration is converted and that this Radiation pulses through a conversion device regardless of the intensity of the The radiation image is converted into secondary values and a measuring or recording device are fed.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer mit Lichtstrahlen arbeitenden Anordnung nach der Erfindung schematisch dargestellt. In the drawing, one embodiment is one with light beams working arrangement according to the invention shown schematically.

In der Anordnung nach Fig. I sind von der zu messenden Maschine nur zwei den Luftspalt mit der Breite b bildende Teile 1 und 2 dargestellt. Das von einer Lichtquelle 3 mit einem dahinterliegenden Spiegel 4 ausgestrahlte Licht wird in einer Linse 5 gesammelt und vorzugsweise durch eine massive Glassäule 6 und ein an dessen Ende angebrachtes Prisma 7 auf den Luftspalt geworfen. Hinter dem Luftspalt befindet sich ein weiteres Prisma 8 und ein Abbildungsobjektiv g von derartigem Aufbau und derartiger Anordnung, daß das Bild des zu messenden Luftspaltes, der vorzugsweise an der engsten Stelle gemessen wird, auf eine Fotozelle 10 abgebildet wird. In the arrangement according to Fig. I are of the machine to be measured only two parts 1 and 2 forming the air gap with the width b are shown. That from a light source 3 with a mirror 4 behind it is emitted light collected in a lens 5 and preferably through a solid glass column 6 and a at its end attached prism 7 thrown onto the air gap. Behind the air gap there is another prism 8 and an imaging lens g of such a type Structure and such an arrangement that the image of the air gap to be measured, the is preferably measured at the narrowest point, mapped onto a photocell 10 will.

Die Lage der beiden Prismen 7 und 8 sowie der Lichtquelle 4 und der Fotozelle 10 sind durch den Aufbau der nicht mitdargestellten Maschine bedingt, deren Luftspalt gemessen werden soll, und ist nicht wesentlich für die Erfindung. An Stelle der Glassäule 6 kann auch gegebenenfalls ein Tubus verwendet werden. Vor der Fotozelle 10 befindet sich eine umlaufende Scheibe 12, die von einem Antrieb 13 mit gleichbleibender Geschwindigkeit angetrieben wird und einen oder mehrere vorzugsweise schmale und radial ausgerichtete Durchbrechungen 14 gleicher Breite aufweist, wie Fig. 2 in Ansicht zeigt. Das Luftspaltbild I5 hat die Breite b' und liegt senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlitzes I4, so daß durch den Schlitz 14 die Fotozelle je nach der Luftspaltgröße mehr oder weniger lange belichtet wird. Dies stellt eine auf optisch-mechanischem Wege erzeugte Impulszeitmodulation dar. Sie bewirkt am Ausgang der Fotozelle elektrische Impulse, deren Dauer durch die Größe des Luftspaltbildes bedingt ist. Die Fotozelle 10 ist an eine Umsetzeinrichtung I6 angeschlossen, die einen nichtlinearen elektrischen Vierpol enthält, der in seiner Nichtlinearität derart bemessen ist, daß der Einfluß der die Fotozelle treffenden Helligkeit der Lichtimpulse ausgeschaltet wird. Der nichtlineare Vierpol kann beispielsweise eine im Sättigungsgebiet arbeitende Elektronenröhre enthalten oder auch ein Relais, durch das entsprechend der Impulsdauer das Zeitglied I7, insbesondere ein RC-Glied, an eine nicht weiter dargestellte konstante Gleichspannung angeschlossen wird. An Stelle eines solchen aktiven Vierpols, der sich durch eine eigene Spannungsquelle auszeichnet, kann auch ein passiver Vierpol, z. B. ein bei allen Aussteuerungen im Sättigungsgebiet seiner Charakteristik betriebener nichtlinearer Widerstand, verwendet werden, beispielsweise zwei gegensinnig parallelgeschaltete Halbleiterventile. Durch den in der Umsetzeinrichtung 16 befindlichen nichtlinearen Vierpol wird somit die Amplitude der Lichtimpulse eliminiert. Der nichtlineare Vierpol kann sowohl mit der Umsetzeinrichtung identisch sein als einen Teil derselben bilden. Der restliche Teil kann z. B. einen besonderen Verstärker bilden. Die gegebenenfalls verstärkten Sekundärimpulse gelangen auf ein Zeitglied I7, das ein elektrisches Meßinstrument I8 speist.The position of the two prisms 7 and 8 and the light source 4 and the Photocell 10 are due to the structure of the machine not shown, whose air gap is to be measured and is not essential to the invention. Instead of the glass column 6, a tube can optionally also be used. before the photocell 10 is a rotating disc 12, which is driven by a drive 13 is driven at a constant speed and one or more preferably narrow and radially aligned openings 14 of the same width has, as Fig. 2 shows in view. The air gap image I5 has the width b 'and is perpendicular to the direction of movement of the slot I4, so that through the slot 14 the photocell is exposed for a longer or shorter period depending on the size of the air gap. This represents a pulse time modulation generated in an opto-mechanical way. It causes electrical impulses at the output of the photocell, the duration of which depends on the Size of the air gap image is conditional. The photocell 10 is connected to a transfer device I6 connected, which contains a non-linear electrical quadrupole, which in its Non-linearity is such that the influence of the photocell hitting Brightness of the light pulses is switched off. The non-linear quadrupole can, for example contain an electron tube working in the saturation area or a relay, by the timing element I7, in particular an RC element, according to the pulse duration, is connected to a constant direct voltage (not shown). At Place of such an active quadrupole, which has its own voltage source can also be a passive quadrupole, e.g. B. one at all levels in the saturation area of his Characteristic of operated non-linear Resistance, can be used, for example two oppositely connected in parallel Semiconductor valves. By the nonlinear located in the conversion device 16 Quadrupole, the amplitude of the light pulses is eliminated. The non-linear quadrupole can both be identical to the relocating device and form part of the same. The remaining part can e.g. B. form a special amplifier. The possibly amplified secondary pulses arrive at a timing element I7, which is an electrical Meter I8 feeds.

Der Ausschlag des Meßinstruments stellt ein Maß für die geometrischen Abmessungen des Luftspaltes dar.The deflection of the measuring instrument is a measure of the geometric Dimensions of the air gap.

Durch das Ausschalten der Lichtintensität werden Fehler durch Schwankungen der Lichtquellenstärke und durch veränderliche Absorbtion längs des Lichtweges ausgemerzt. Die Umsetzeinrichtung r6, das Zeitglied 17, zumindest aber das Meßinstrument 18 wird man vorteilhaft nicht in unmittelbarer Nähe der in ihrem Luftspalt zu messenden Maschine, sondern räumlich davon getrennt, insbesondere in der Meß-oder Schaltwarte der Maschine anbringen.By switching off the light intensity, errors are caused by fluctuations the light source strength and eradicated by variable absorption along the light path. The conversion device r6, the timing element 17, but at least the measuring instrument 18 it is advantageous not to be in the immediate vicinity of the one to be measured in its air gap Machine, but spatially separated from it, especially in the measuring or control room attach to the machine.

Unter Umständen kann es Vorteile bieten, an Stelle einer eine gleichbleibende Strahlung, z. B. Lichtstrahlung, abgebenden Strahlenquelle eine solche zu verwenden, die Wechselstrahlen bzw. ein Wechsellicht aussendet. In diesem Falle wird die als Modulator verwendete Scheibe 12 vorteilhafterweise mit einer verhältnismäßig niedrigen Drehzahl im Verhältnis zur Frequenz der Wechselstrahlung angetrieben. Under certain circumstances it can offer advantages instead of a constant one Radiation, e.g. B. light radiation, emitting radiation source to use such a, which emits alternating rays or alternating light. In this case, the Modulator used disk 12 advantageously with a relatively low Speed driven in relation to the frequency of the alternating radiation.

Es sind hier zwei verschiedene Betriebsarten möglich.Two different operating modes are possible here.

Bei der ersteren werden die Frequenz der Strahlen bzw. Lichtquelle und die Drehzahl der Scheibe je für sich gleich gehalten. Bei der zweiten Art wird die Frequenz der Strahlenquelle, z. B. Lichtquelle, mit der Umlaufdrehzahl bzw. Frequenz der Scheibe fest gekoppelt. Der dabei erreichte Vorteil besteht darin, daß sowohl die Drehzahl der Scheibe als auch die Frequenz der Lichtquelle nicht unbedingt gleich gehalten werden zu brauchen, ohne daß sich eine größere Fehlermöglichkeit ergibt.In the former, the frequency of the rays or light source and the speed of the disc is kept the same for itself. The second type is the frequency of the radiation source, e.g. B. light source, with the rotational speed or Frequency of the disk firmly coupled. The advantage here is that that both the speed of the disc and the frequency of the light source do not must necessarily be kept the same without creating a greater possibility of error results.

Auch bei Anwendung einer Wechselstrahlung bzw. eines Wechsellichtes ergibt sich eine Umwandlung des Strahlenbildes in ein Maß für die Spaltabmessungen darstellende Impulse, die jedoch im Gegensatz zu dem vorerwähnten Beispiel Wechselimpulse sind. Die Anwendung einer Wechselstrahlung macht es hierbei möglich, die Impulsdauer und damit die Spaltbreite durch Zählung der während der Impulsdauer eintretenden Strahlenwechsel oder Strahlungswellen zu erfassen. Even when using alternating radiation or alternating light the result is a conversion of the ray image into a measure for the gap dimensions representing pulses, which, however, in contrast to the example mentioned above, are alternating pulses are. The use of alternating radiation makes it possible to adjust the pulse duration and thus the gap width by counting those occurring during the pulse duration To detect radiation changes or radiation waves.

Anstatt mit optischen Strahlen kann die Anordnung nach der Erfindung auch mit anderen an sich beliebigen Strahlen arbeiten, vor allem mit Strahlen, deren Wellenlänge unterhalb derjenigen von optischen Strahlen liegt, insbesondere mit Gammastrahlen, die, wie an sich bekannt, bereits zu verschiedenen Meßzwecken, insbesondere zur Strahlungsmessung und Dickenmessung, vorgeschlagen und auch verwendet worden sind. Bei der Messung eines Luftspaltes, der nicht ohne weiteres von außen zugänglich ist, können besondere Fenster im Turbinengehäuse dann entfallen. Instead of using optical beams, the arrangement according to the invention also work with other rays of any kind, especially with rays whose Wavelength below that of optical rays, especially with Gamma rays, which, as is known per se, are already used for various measurement purposes, in particular for radiation measurement and thickness measurement, has been proposed and also used are. When measuring an air gap that is not easily accessible from the outside special windows in the turbine housing can then be omitted.

Durch die erfindungsgemäße Elimination der Strahlungsintensität sind Nachregelungen, wie sie bei den bekannten Isotopen-Strahlungsmeßgeräten infolge des durch die Halbwertzeit gekennzeichneten Nachlassens der Strahlung bedingt sind, nicht erforderlich. Eine Meßanordnung mit Isotopenstrahlern kann daher längere Zeit ohne Wartung in bezug auf die Strahlungsintensität auskommen, und es lassen sich auch Strahler verwenden mit nicht besonders großer Halbwertzeit, die dafür aber ein hohes Durchdringungsvermögen aufweisen. Entsprechend der Art der verwendeten Strahlung müssen entsprechende Mittel zur Beeinflussung des Strahlenganges und zur Aufnahme der Strahlen verwendet werden. Da diese sich zwangläufig aus der Art der verwendeten Strahlen ergeben, erübrigt es sich, an dieser Stelle darauf einzugehen, zumal sie auch dem Fachmann bekannt sind. In Sonderfällen ist es jedoch nicht ausgeschlossen, auch an sich bekannte Strahlenwandler zu verwenden, die aus einer Strahlung eine solche anderer Wellenlänge erzeugen. Dies kann besonders im Hinblick auf die zu verwendende Umwandlungseinrichtung von Vorteil sein.By eliminating the radiation intensity according to the invention Adjustments, as in the known isotope radiation meters as a result the decrease in radiation marked by the half-life, not mandatory. A measuring arrangement with isotope emitters can therefore take a long time do without maintenance with regard to the radiation intensity, and it can be also use emitters with a not particularly long half-life, but they do have a high penetration capacity. According to the type of used Radiation must have appropriate means to influence the beam path and to Recording the rays are used. Since this inevitably results from the type of rays used, there is no need to go into this at this point, especially since they are also known to the person skilled in the art. In special cases, however, it cannot be ruled out that to use also known radiation transducers, which from a radiation a generate those of other wavelengths. This can be especially with regard to too using conversion device may be advantageous.

PATENTANSPROCHE: 1. Einrichtung zurMessung oder betriebsmäßigen Überwachung des Spaltes zwischen umlaufenden und feststehenden Teilen von Maschinen, insbesondere Dampfturbinen sowie elektrischen Maschinen mittels von einer Strahlenquelle ausgesandter Strahlen, die bei Spaltänderungen beeinflußt werden und auf eine elektrische Anzeigevorrichtung einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Luftspalt entsprechendes Strahlenbild über eine Modulationsvorrichtung in von der Spaltgröße abhängige Strahlungsimpulse veränderlicher Dauer umgewandelt wird und daß diese Strahlungsimpulse durch eine Umsetzeinrichtung unabhängig von der Intensität des Strahlenbildes in Sekundärwerte umgewandelt und einem Meß- oder Registriergerät zugeführt werden. PATENT CLAIMS: 1. Device for measuring or operational monitoring the gap between rotating and stationary parts of machines, in particular Steam turbines and electrical machines by means of emitted from a radiation source Beams that are influenced by gap changes and on an electrical display device act, characterized in that a radiation pattern corresponding to the air gap Via a modulation device in radiation pulses depending on the size of the gap variable duration is converted and that these radiation pulses by a Conversion device independent of the intensity of the radiation image into secondary values converted and fed to a measuring or recording device.

Claims (1)

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Strahlenbildes sichtbare Strahlen verwendet werden. 2. Device according to claim 1, characterized in that for generation rays visible in the radiation image are used. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Strahlenbildes Strahlen einer Wellenlänge unterhalb derenigen von optischen Strahlen, insbesondere Gammastrahlen, verwendet werden. 3. Device according to claim 1, characterized in that for generation of the ray image rays of a wavelength below that of optical rays Rays, especially gamma rays, can be used. 4. Einrichtung nach Anspruch I oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Impulszeitmodulation eine mit gleichbleibender Geschwindigkeit angetriebene strahlenundurchlässige oder strahlenschwächende Scheibe mit einer oder mehreren, vorzugsweise schmalen und radial ausgerichteten Durchbrechungen od. dgl. gleicher Breite vorgesehen ist, durch die der Empfänger je nach der Luftspaltgröße mehr oder weniger lange bestrahlt wird, so daß elektrische Impulse entsprechender Dauer entstehen. 4. Device according to claim I or one of the following claims, characterized in that one with constant speed for pulse time modulation driven radio-opaque or radiation-attenuating disc with an or several, preferably narrow and radially oriented openings or the like. the same width is provided through which the receiver depends on the size of the air gap is irradiated more or less long, so that electrical impulses are more appropriate Duration arise. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Umsetzeinrichtung zum Ausschalten des Einflusses der Strahlungs- intensität ein nichtlinearer elektrischer Vierpol dient. 5. Device according to one of claims I to 4, characterized in that that as a conversion device to switch off the influence of the radiation intensity a non-linear electrical quadrupole is used. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vierpol aktiv ist, beispielsweise eine im Sättigungsgebiet arbeitende Elektronenröhre enthält. 6. Device according to claim 5, characterized in that the quadrupole is active, for example contains an electron tube operating in the saturation region. 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vierpol ein Relais enthält, durch das entsprechend der Impulsdauer ein Zeitglied, insbesondere ein RC-Glied, an eine konstante Gleichspannung angeschlossen wird. 7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that the quadrupole contains a relay through which a timing element according to the pulse duration, in particular an RC element, is connected to a constant DC voltage. 8. Einrichtung nach Anspruch I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlungsquelle mit Wechselstrahlung vorgesehen ist und zur Erfassung der den Spalt abmessungen proportionalen Impulse eine Zählvorrichtung für die Wechselzahl der Strahlung Anwendung findet derart, daß durch die Zählvorrichtung eine von der Intensität der Strahlungsquelle unabhängige Messung der Impulsdauer und damit des Spaltes erreicht wird. 8. Device according to claim I and 4, characterized in that a radiation source with alternating radiation is provided and for detecting the the gap dimensions proportional pulses a counting device for the number of turns the radiation application is such that by the counting device one of the Intensity of the radiation source independent measurement of the pulse duration and thus the Gap is reached. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die periodischen Bestrahlungen des Empfängers erzeugten Stromimpulse einen Kondensator aufladen, so daß dessen Ladung ein Maß für die Luftspaltbreite darstellt. 9. Device according to claim 8, characterized in that the through the periodic irradiation of the receiver generated current impulses a capacitor charge so that its charge is a measure of the air gap width. IO. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Empfängers ein elektronisches, vorzugsweise dekadisch unterteiltes Zählwerk nach Art von Abstimmanzeigeröhren steuert. IO. Device according to claim 8, characterized in that the The output of the receiver is an electronic, preferably decadic, counter controls in the manner of voting indicator tubes. II. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis IO, dadurchgekennzeichnet, daß dieModulationsfrequenz der Strahlung mit der Umlauffrequenz der Scheibe fest gekoppelt ist, wobei die Umlauffrequenz der Scheibe vorzugsweise verhältnismäßig niedrig im Verhältnis zur Modulationsfrequenz ist. II. Device according to one of Claims 8 to 10, characterized in that that the modulation frequency of the radiation is fixed with the rotational frequency of the disk is coupled, the rotational frequency of the disk preferably being proportionate is low in relation to the modulation frequency. 12. Einrichtung nach Anspruch I oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Meß- oder Registriergerät räumlich von der Maschine getrennt ist. 12. Device according to claim I or the following, characterized in that that the measuring or recording device is spatially separated from the machine. In Betracht gezogene Druckschriften: VDI-Zeitschrift, Bd. 93, Nr. 4 vom I. 2. I95I, S. 77, Abb. I2; Die Technik, I952, Heft 9, S. 548, Abb. II, S. 549 Abb. 12 und 14. Considered publications: VDI-Zeitschrift, Vol. 93, No. 4 of I. 2. I95I, p. 77, Fig. I2; Die Technik, I952, Issue 9, p. 548, Fig. II, p. 549 Figs. 12 and 14. Dechema-Monographien, 1949, Bd. I5, S. I34, Abs. I; In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 941 670. Dechema Monographs, 1949, Vol. I5, P. I34, Paragraph I; Considered older patents: German Patent No. 941 670.
DES33429A 1953-05-16 1953-05-16 Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines Expired DE973802C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES33429A DE973802C (en) 1953-05-16 1953-05-16 Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES33429A DE973802C (en) 1953-05-16 1953-05-16 Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE973802C true DE973802C (en) 1960-08-18

Family

ID=7481165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES33429A Expired DE973802C (en) 1953-05-16 1953-05-16 Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE973802C (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1197236B (en) * 1960-06-04 1965-07-22 Reutlinger & Soehne Dr Arrangement for contactless measurement of the axial displacement of a rotating shaft against a fixed point
DE1234034B (en) * 1957-11-29 1967-02-09 Oscar Henri Ingber Device for contactless measurement of the transverse dimension of a material to be measured, in particular a wire or the like.
DE3536374A1 (en) * 1985-10-11 1987-04-16 Siemens Ag Transmitted-light method for measuring housings and components
DE3844230A1 (en) * 1988-04-06 1989-10-19 Dukane Corp METHOD AND DEVICE FOR MEASURING MICRO DISTANCES
EP0414486A2 (en) * 1989-08-25 1991-02-27 Renold Power Transmission Limited Method of and apparatus for measuring small gaps

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE941670C (en) * 1951-10-25 1956-04-19 Tech Studien Ag Safety device for displaying the relative displacement between the stationary and the rotating part of a rotary machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE941670C (en) * 1951-10-25 1956-04-19 Tech Studien Ag Safety device for displaying the relative displacement between the stationary and the rotating part of a rotary machine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1234034B (en) * 1957-11-29 1967-02-09 Oscar Henri Ingber Device for contactless measurement of the transverse dimension of a material to be measured, in particular a wire or the like.
DE1197236B (en) * 1960-06-04 1965-07-22 Reutlinger & Soehne Dr Arrangement for contactless measurement of the axial displacement of a rotating shaft against a fixed point
DE3536374A1 (en) * 1985-10-11 1987-04-16 Siemens Ag Transmitted-light method for measuring housings and components
DE3844230A1 (en) * 1988-04-06 1989-10-19 Dukane Corp METHOD AND DEVICE FOR MEASURING MICRO DISTANCES
EP0414486A2 (en) * 1989-08-25 1991-02-27 Renold Power Transmission Limited Method of and apparatus for measuring small gaps
EP0414486A3 (en) * 1989-08-25 1991-07-31 Renold Power Transmission Limited Method of and apparatus for measuring small gaps
US5206703A (en) * 1989-08-25 1993-04-27 Renold Power Transmission Ltd. Method of and apparatus for measuring small gaps

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1034874B (en) Arrangement for measuring the angle of rotation of shafts that are rotated less than 360íÒ with respect to a reference position
CH411371A (en) Device for checking the geometrical dimensions of objects
DE2520539B2 (en) Tomographic device
DE973802C (en) Arrangement for measuring or registering the air gap, especially in steam turbines
DE2539184C2 (en) Atomic absorption spectrometer
DE1548292B2 (en) Measuring device for non-contact width measurement of a continuous strip
DE3003909C2 (en) Method for the simultaneous measurement of a- and ß-particles and detector device for carrying out the method
DE2724244A1 (en) DEVICE FOR EXAMINING A PATIENT WITH PENETRATING RADIATION
DE1498936B2 (en) Method and device for controlling the exposure time in a mass spectrograph
CH325140A (en) Arrangement for displaying the air gap size, especially during operation, e.g. B. in turbines, electric motors and generators
DE1773681C3 (en) Wind measuring device for determining the wind speed vector
DE2642273C3 (en) Pendulum impact tester for impact bending and impact tensile tests
DE2844912C2 (en)
DE723541C (en) Speedometer
DE485155C (en) Process and device for the automatic detection, measurement and counting of individual particles of any type, shape and size
DE1008936B (en) Computing device
DE2919724A1 (en) DEVICE FOR MONITORING TURNING ANODE TUBES
DE1108480B (en) Method and device for determining defects in running yarns
DE2134784A1 (en) Arrangement for measuring a displacement by means of coded counting
DE824109C (en) Automatic revolution counting device for rotating objects, in particular drive pulleys on electrical counters
DE2159820A1 (en) Automatic focusing device
DE735592C (en) Device for automatic intensity comparison of two bundles of light rays
DE845277C (en) Device for optically electrical detection of the number of revolutions of a totalizer, in particular an electricity counter
DE2446610C3 (en) Device for the quantitative measurement of the energy of light pulses or the average power of continuous light
DE1498936C (en) Method and device for controlling the exposure time in a mass spectrograph