JP2017106408A - Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine - Google Patents
Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017106408A JP2017106408A JP2015242120A JP2015242120A JP2017106408A JP 2017106408 A JP2017106408 A JP 2017106408A JP 2015242120 A JP2015242120 A JP 2015242120A JP 2015242120 A JP2015242120 A JP 2015242120A JP 2017106408 A JP2017106408 A JP 2017106408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- turbine
- sensing
- blade
- axial direction
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/22—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
- F01D5/225—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations by shrouding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ガスタービンや蒸気タービン等の動翼を有するタービン及びそのタービンの動翼振動監視方法に関する。 The present invention relates to a turbine having moving blades such as a gas turbine and a steam turbine, and a moving blade vibration monitoring method for the turbine.
蒸気タービンやガスタービン等のタービンは、ケーシング内に、動翼が組み込まれたロータを備えている。タービンでは、ロータの周方向に配列された複数の動翼とケーシングの周方向に配列された複数の静翼とで段落が構成されており、複数の段落がロータの軸方向に並設されている。 A turbine such as a steam turbine or a gas turbine includes a rotor in which a moving blade is incorporated in a casing. In the turbine, a plurality of moving blades arranged in the circumferential direction of the rotor and a plurality of stationary blades arranged in the circumferential direction of the casing constitute a paragraph, and the plurality of paragraphs are arranged in parallel in the axial direction of the rotor. Yes.
蒸気タービンの場合、複数の段落の動翼のうち、下流側・低圧側に位置する段落群(以下、最終翼群という)は、タービン全体の出力に与える影響が大きいので、健全に動作するよう管理される必要がある。最終翼群の動翼は、上流側・高圧側に位置する段落群よりも翼長が長く、翼の剛性が低いので、励振されると、その分、振動変位が大きくなりやすい。また、最終翼群の動翼は、その下流側に設けられた排気室の真空度や圧力等の変化を受けて、流れの乱れが生じると、翼が励振されやすい性質がある。 In the case of a steam turbine, among the blades of a plurality of paragraphs, the group of paragraphs located on the downstream side and the low pressure side (hereinafter referred to as the final blade group) has a large effect on the output of the entire turbine, so that it operates soundly. Need to be managed. The moving blades of the final blade group have a longer blade length and lower blade rigidity than the paragraph groups located on the upstream side and the high pressure side, so that when excited, vibration displacement tends to increase accordingly. Further, the moving blades of the final blade group have a property that the blades are easily excited when a disturbance in the flow occurs due to a change in the degree of vacuum or pressure in an exhaust chamber provided downstream thereof.
以上のことから、最終翼群の動翼に対して運転中の振動特性をモニタリングし、動翼の余寿命評価や危険の感知を行う場合がある。このモニタリングでは、特に長期監視の場合、動翼近傍のケーシングやダイヤフラム等の静止体に非接触センサ(以下、センサという)を設置する手法がとられる場合がある。このセンサは、動翼がセンサ前を通過する際に動翼とセンサの間に生じる光の反射率や磁場等の変化を感知することで、動翼の通過タイミングや動翼とセンサ間のクリアランス、動翼の振動変位等(以下、まとめて応答という)を計測するものである。 From the above, vibration characteristics during operation of the moving blades of the final blade group may be monitored to evaluate the remaining life of the moving blades and detect danger. In this monitoring, particularly in the case of long-term monitoring, there is a case in which a non-contact sensor (hereinafter referred to as a sensor) is installed on a stationary body such as a casing or a diaphragm near the moving blade. This sensor senses changes in the light reflectance and magnetic field generated between the moving blade and the sensor when the moving blade passes in front of the sensor. The vibration displacement of the moving blades (hereinafter collectively referred to as response) is measured.
このセンサは、動翼の半径方向外側に配置されることが多い。この場合、センサは動翼先端部の通過を感知することで応答を得る。前記配置のセンサによる計測では、動翼が隣接する動翼間で連結されない翼構造の場合に、動翼通過の感知が容易になる。しかし、蒸気タービンの最終翼群では、動翼の剛性確保や性能向上のために、翼先端に備えたカバーによって隣接する動翼同士を連結するものもある。その中でも、特に、全動翼が一体連結される全周連結翼構造の場合には、全翼のカバーが周方向に連なるので、センサによる動翼通過の感知が難しくなりやすい。センサは、各カバーの一部突出した端部や、隣接するカバー間に存在する微小な間隙を感知することで、各動翼の通過を計測できるが、この感知可能な範囲は、翼先端部の断面形状全体で感知可能な翼構造に比べると狭くなる。 This sensor is often arranged radially outside the rotor blade. In this case, the sensor obtains a response by sensing the passage of the blade tip. In the measurement by the sensor having the above arrangement, in the case of a blade structure in which a moving blade is not connected between adjacent moving blades, it is easy to detect the passage of the moving blade. However, in the last blade group of the steam turbine, there are some in which adjacent blades are connected to each other by a cover provided at the blade tip in order to ensure rigidity and improve performance of the blade. Among them, especially in the case of an all-circumferentially connected blade structure in which all the moving blades are integrally connected, the cover of all the blades is continuous in the circumferential direction, so that it is difficult for the sensor to detect the passage of the moving blades. The sensor can measure the passage of each moving blade by sensing a part of each cover that protrudes partially or a small gap between adjacent covers. Compared to the wing structure that can be sensed across the entire cross-sectional shape, the width is narrower.
単独翼構造の動翼の振動応答を監視する方法として、動翼振動量の検出精度を向上させるために、動翼の半径方向外側に位置するケーシングに設置されたセンサが動翼の反射光を受光した際の出力に基づき、センサと動翼との相対的な位置関係を検出すると共に、そのセンサの出力値に基づき動翼の振動量を検出し、検出された振動量が、検出されたセンサと動翼との相対的な位置関係に応じて予め設定された翼振動制限値を超えているか否かを判定することで、翼振動応答を監視するものが提案されている(特許文献1参照)。 As a method of monitoring the vibration response of a blade with a single blade structure, in order to improve the accuracy of detecting the amount of vibration of the blade, a sensor installed in the casing located radially outside the blade will reflect the reflected light of the blade. Based on the output when the light is received, the relative positional relationship between the sensor and the moving blade is detected, and the vibration amount of the moving blade is detected based on the output value of the sensor, and the detected vibration amount is detected. There has been proposed one that monitors blade vibration response by determining whether or not a predetermined blade vibration limit value is exceeded in accordance with the relative positional relationship between the sensor and the moving blade (Patent Document 1). reference).
カバーを備えた動翼の振動応答を監視する方法として、動翼の振動モードを特定するために、動翼のカバーの外側表面に近接するようにセンサを設置すると共にカバーの外側表面に複数のトリガーパターンを配置し、それらのトリガーパターンをセンサに感知させるものが提案されている(特許文献2参照)。 As a method of monitoring the vibration response of a blade with a cover, in order to identify the vibration mode of the blade, a sensor is installed close to the outer surface of the cover of the blade and a plurality of There has been proposed a technique in which trigger patterns are arranged and a sensor senses the trigger patterns (see Patent Document 2).
上記センサは、単独翼構造の動翼が同じ振動モードで励振されていても、動翼に対する軸方向の計測位置、例えば、動翼の前縁部や後縁部、軸方向中央部に応じて異なる応答を検出する。また、動翼が隣接する動翼同士を連結するカバーを備える場合、カバーの外形が複雑なので、動翼が同じ振動モードで励振されていても、センサはカバーに対する軸方向の計測位置に応じて異なる応答を検出する。このため、動翼の振動応答のモニタリングでは、センサの計測位置毎に対応した異なる評価基準を適用しなくては、動翼の振動応答の定量的な評価を高精度に行うことはできない。 Even if a single-bladed rotor blade is excited in the same vibration mode, the above sensor can be used according to the axial measurement position relative to the rotor blade, for example, the leading and trailing edges of the rotor blade, and the axial center. Detect different responses. In addition, when a moving blade is provided with a cover that connects adjacent moving blades, the outer shape of the cover is complicated, so even if the moving blade is excited in the same vibration mode, the sensor is in accordance with the axial measurement position relative to the cover. Detect different responses. For this reason, in monitoring the vibration response of the moving blade, quantitative evaluation of the vibration response of the moving blade cannot be performed with high accuracy unless a different evaluation standard corresponding to each measurement position of the sensor is applied.
ところで、蒸気タービンの運転中には、動翼が組み込まれたロータとセンサが設置された静止体との間に熱伸び差が生じるので、センサと動翼とのロータ軸方向における相対的な位置関係(以下、センサと動翼の相対位置という)が変化する。このことによりセンサの動翼に対する計測位置が不明となると、動翼の振動応答の定量的な評価を行うことができなくなる。 By the way, during the operation of the steam turbine, a difference in thermal expansion occurs between the rotor in which the rotor blade is incorporated and the stationary body in which the sensor is installed. The relationship (hereinafter referred to as the relative position between the sensor and the moving blade) changes. As a result, if the measurement position of the sensor with respect to the moving blade becomes unknown, it becomes impossible to quantitatively evaluate the vibration response of the moving blade.
上記した特許文献1に記載の動翼の振動応答の監視方法においては、単独翼構造、つまりカバーを有さない動翼を対象としており、動翼先端部の周方向の厚みの軸方向における変化をセンサが感知することで、センサと動翼との相対位置を計測している。しかし、カバーを備えた全周連結翼構造の動翼を対象とした場合には、センサはカバーの存在により動翼先端部の周方向の厚みを感知できない。また、カバーを有さない動翼を対象としても、翼先端部の周方向の厚みの変化が乏しい場合には、センサと動翼の相対位置が変化してもセンサの応答の変化が乏しいので、前記相対位置を計測することは難しい。 In the method for monitoring the vibration response of the moving blade described in Patent Document 1 described above, a single blade structure, that is, a moving blade having no cover, is targeted, and the change in the thickness in the circumferential direction of the moving blade tip is in the axial direction. By sensing the sensor, the relative position between the sensor and the moving blade is measured. However, in the case of a moving blade having an all-around linked blade structure with a cover, the sensor cannot sense the thickness in the circumferential direction of the moving blade tip due to the presence of the cover. Also, even if the target blade is not equipped with a cover, if the change in the circumferential thickness of the tip of the blade is small, the change in the sensor response will be small even if the relative position of the sensor and blade is changed. It is difficult to measure the relative position.
また、上記した特許文献2に記載の動翼の振動応答の監視方法においては、カバーを備えた全周連結翼構造の動翼を対象として振動モードを特定することを目的としている。しかし、ロータと静止体の間に生じた熱伸び差等の影響によるセンサと動翼の相対位置の変化を計測することについての言及はない。つまり、この監視方法では、センサの動翼に対する計測位置のずれを想定しておらず、動翼の振動応答の定量的な評価を行うことは困難であると考えられる。
Further, in the method for monitoring the vibration response of the moving blade described in
本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、動翼先端のカバーの有無に関係なく、センサにより計測された動翼の振動応答の定量的な評価が可能なタービン及びタービンの動翼振動監視方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to quantitatively evaluate the vibration response of the moving blade measured by the sensor regardless of the presence or absence of the cover at the tip of the moving blade. It is an object of the present invention to provide a possible turbine and turbine blade vibration monitoring method.
上記課題を解決するため、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、周方向に配列された複数の動翼を有する回転体と、前記回転体を内包する静止体と、前記静止体に設置されて前記複数の動翼の振動応答を計測するための第1のセンサとを備えたタービンにおいて、前記複数の動翼のうち少なくとも1つの動翼の先端部に設けられ、前記回転体の軸方向の少なくとも所定の範囲に延在するセンサ感知体と、前記静止体における前記センサ感知体の通過領域に対向する部分に配置された第2のセンサと、前記第2のセンサからの出力信号のうち少なくとも前記センサ感知体を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する振動監視ユニットとを更に備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted.
The present application includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems. To give an example, a rotating body having a plurality of moving blades arranged in the circumferential direction, a stationary body containing the rotating body, and the stationary A turbine provided with a first sensor for measuring vibration responses of the plurality of blades installed on a body, provided at a tip of at least one blade among the plurality of blades, and the rotation A sensor sensing body extending at least in a predetermined range in the axial direction of the body, a second sensor disposed in a portion of the stationary body facing a passage region of the sensor sensing body, and from the second sensor And a vibration monitoring unit that calculates a measurement position of the first sensor with respect to the moving blade based on at least a signal detected by the sensor sensing element among output signals.
本発明によれば、動翼の先端部において軸方向の所定の範囲に延在するセンサ感知体を設けると共にこのセンサ感知体を検出する第2のセンサを静止体に設置したので、動翼先端のカバーの有無に関係なく、センサ感知体を検出した第2のセンサの出力信号に基づいて、動翼の振動応答を計測する第1のセンサの動翼に対する軸方向の計測位置を特定できる。そのため、計測された動翼の振動応答の評価の際に、特定した第1のセンサの計測位置を考慮することで、動翼の振動応答の定量的な評価が可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
According to the present invention, the tip of the moving blade is provided with the sensor sensing body extending in a predetermined range in the axial direction and the second sensor for detecting the sensor sensing body is installed on the stationary body. Regardless of the presence or absence of the cover, the measurement position in the axial direction with respect to the moving blade of the first sensor that measures the vibration response of the moving blade can be specified based on the output signal of the second sensor that has detected the sensor sensing element. Therefore, when evaluating the measured vibration response of the moving blade, it is possible to quantitatively evaluate the vibration response of the moving blade by considering the specified measurement position of the first sensor.
Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.
以下、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の実施の形態を図面を用いて説明する。なお、ここでは、本発明を蒸気タービンに適用した例を説明するが、本発明はガスタービン等の各種タービンに適用可能である。
[第1の実施の形態]
まず、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第1の実施の形態を適用した蒸気タービンの主要構成を図1乃至図3を用いて説明する。図1は本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第1の実施の形態を適用した蒸気タービンの要部構造を示す概略縦断面図、図2は本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成する動翼列の全周連結構造の一部を示す斜視図、図3は本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成するセンサの設置位置を示す概略図である。図1乃至3中、矢印X、矢印R、矢印Cは、それぞれ回転体の軸方向、半径方向、回転方向又は周方向を示している。なお、図3以降の図中に示す矢印X、矢印R、矢印Cもそれぞれ、図1乃至図3に示す方向と同じ方向を示すものである。
Embodiments of a turbine and a turbine blade vibration monitoring method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, although the example which applied this invention to the steam turbine is demonstrated here, this invention is applicable to various turbines, such as a gas turbine.
[First Embodiment]
First, the main configuration of a steam turbine to which the first embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a main structure of a steam turbine to which a first embodiment of a turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention is applied, and FIG. 2 is a first embodiment of the turbine of the present invention. FIG. 3 is a perspective view showing a part of a whole circumferential connection structure of a moving blade row constituting a part of the embodiment of the present invention, and FIG. 3 shows an installation position of a sensor constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention. FIG. 1 to 3, arrows X, R, and C indicate the axial direction, radial direction, rotational direction, and circumferential direction of the rotating body, respectively. Note that the arrows X, R, and C shown in the drawings after FIG. 3 also indicate the same directions as those shown in FIGS.
図1において、蒸気タービンは、回転体1と、回転体1を内包する静止体2とで構成されている。回転体1は、タービンロータ3と、タービンロータ3の外周に周方向Cに配列された複数の動翼4とを備えている。静止体2は、タービンロータ3を内包すると共に作動流体である蒸気の流路を画成するケーシング5と、蒸気流れAの上流側で動翼4に対向するようにケーシング5の内周側に周方向Cに配列された複数のノズル6とを備えている。ケーシング5の内周には、環状のノズルダイヤフラム外輪7が固定されており、このノズルダイヤフラム外輪7を介してノズル6がケーシング5に保持されている。複数のノズル6の内周側先端には、環状のノズルダイヤフラム内輪8が設けられており、ノズルダイヤフラム内輪8は蒸気の流路の内周壁の一部を形成している。ノズルダイヤフラム外輪7及びノズルダイヤフラム内輪8も静止体2の構成の一部である。
In FIG. 1, the steam turbine includes a rotating body 1 and a
各動翼4は、図1及び図2に示すように、半径方向Rに延在する翼部11と、翼部11の半径方向Rの外側端部(先端部)に翼部11と一体に形成されたカバー12とを有している。各カバー12は、例えば、幅(軸方向の長さ)が略一定の本体部13と、本体部13の回転方向Cの前側端部(図2の上側端部)に設けられた、接触面14aを含む凸状の第1連結部14とを有している。本体部13の回転方向Cの後側端部(図2の下側端部)には、接触面15aを含む凹状の第2連結部15が形成されている。これらのカバー12は、接触面14a、15aを介して隣接するカバー12と接触することで互いが連結されるように構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
つまり、これら複数の動翼4に対しては、周方向Cに隣接する動翼同士を連結する構造、いわゆる全周連結翼構造が採用されている。全周連結翼構造では、回転体1の回転数上昇に伴う動翼4の翼部11の捩り戻りやカバー12の強制的な捩りにより、隣接するカバー12の第1連結部14の接触面14aと第2連結部15の接触面15aとが接触することで、隣接する動翼同士が連結される。動翼4を強制的に捩って連結する方法では、タービンの組立直後から運転時までの全ての状態において、カバー12の接触面14a、15aが接触状態にある。一方、動翼4の捩り戻りにより連結する方法において、定格回転時には接触面14a、15aが接触状態にあるが、静止時には接触面14a、15a間に微小な間隙がある。なお、隣接するカバー12の第1連結部14と第2連結部15の嵌合部分における所定部分には、動翼4の連結手法の違いによらず、定格回転時においてギャップ部16が存在している。
In other words, for the plurality of moving
また、図3に示すように、動翼4のカバー12の外側表面に対向するケーシング5(図1参照)やノズルダイヤフラム外輪7(図1参照)等の静止体2の部分には、複数のセンサ21(図3では1つのみ図示)が周方向に間隔をあけて配置されている。各センサ21は、各動翼4の通過、動翼4とセンサ21の間のクリアランス、動翼4の振動変位等(以下、まとめて応答という)を非接触で検出する非接触センサであり、その応答に対応した信号を出力する。詳細は後述するが、各センサ21の出力信号に基づいて、各動翼4の振動特性が演算される。センサ21として、例えば、光学式や磁気式等の各種非接触センサを用いることができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
ところで、蒸気タービンの運転中、回転するタービンロータ3(図1参照)と静止しているケーシング5の間には、それらの材質等の違いにより熱伸び差が生じることがある。この場合、各センサ21の各動翼4に対する軸方向Xの計測位置(以下、センサ21の計測位置という)が変位するので、センサ21の設置位置によっては、動翼4の検出が不可能となる場合がある。したがって、運転中のタービンロータ3とケーシング5の熱伸び差を考慮して、センサ21の設置位置が決定されている。
By the way, during the operation of the steam turbine, there may be a difference in thermal expansion between the rotating turbine rotor 3 (see FIG. 1) and the stationary casing 5 due to the difference in materials and the like. In this case, since the measurement position in the axial direction X of each
また、動翼4が同じ振動モードで励振されている場合であっても、センサ21の計測位置に応じて異なる応答が検出される。このため、動翼4の振動応答を定量的に評価するには、センサ21の計測位置に応じて異なる基準を適用する必要がある。つまり、タービン運転中のセンサ21の計測位置を把握しておく必要がある。しかし、上述したように、センサ21の計測位置は熱伸び差により運転前の位置からずれてしまう。
Even when the moving
そこで、本実施の形態は、動翼4の振動応答を計測するための複数のセンサ21で、後述のセンサ感知体40(図4参照)を検出させることにより、センサ21の計測位置を特定できるように構成されている。
Therefore, in the present embodiment, the measurement position of the
次に、本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成するセンサ感知体の構造を図4を用いて説明する。
図4は本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図である。なお、図4において、図1乃至図3に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
Next, the structure of the sensor sensing element constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a plan view showing a cover of a moving blade and a sensor sensing element constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 3 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
各カバー12の外側表面には、それぞれセンサ感知体40が設けられている。各センサ感知体40は、例えば、カバー12の軸方向Xの上流端から下流端(図4の左端から右端)に亘って軸方向X及び周方向Cに対して斜めに延在する1つの感知部、例えば溝幅が略一定の溝部で構成されている。センサ感知体40は、軸方向X及び周方向Cに対して斜めに延在する第1側面41と、第1側面41の回転方向Cの後側(図4の下側)に位置し、第1側面41に対向する第2側面42とを有しており、カバー12の周方向Cの外縁(図4の上端縁又は下端縁)からセンサ感知体40の第1側面41又は第2側面42までの周方向Cにおける距離が軸方向Xの位置に応じて変化するように形成されている。
A
センサ感知体40は、動翼4の回転に伴い回転することで、各センサ21により検出される。これら複数のセンサ感知体40及び複数のセンサ21は、動翼4の振動応答を監視する後述の動翼振動監視システム20(図5参照)の一部を構成するものである。
The
次に、本発明のタービンの第1の実施の形態の動翼振動監視システムの構成を図5を用いて説明する。
図5は本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成する動翼振動監視システムを示すブロック図である。なお、図5において、図1乃至図4に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
Next, the configuration of the moving blade vibration monitoring system according to the first embodiment of the turbine of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing a moving blade vibration monitoring system constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 4 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
図5において、動翼振動監視システム20は、前述したセンサ21とセンサ感知体40とで構成される計測体に加えて、センサ21からの出力信号が入力される振動監視ユニット31を備えており、動翼4の振動応答を定量的に評価できる監視システムである。振動監視ユニット31は、所定の特性図等のデータ及び設定値を予め記憶する記憶部32と、センサ21からの出力信号に基づき、動翼4の定常状態の振動特性(例えば、振動変位、固有振動数、減衰比等)及びセンサ21の計測位置を演算する演算器33と、演算器33の2つの演算結果及び記憶部32に記憶されている所定のデータに基づいて、動翼4に作用する振動応力を演算する応答出力器34と、応答出力器34の演算結果と記憶部32に記憶されている設定値との比較判断を行うアラーム・トリップ出力器35とで構成されている。
In FIG. 5, the moving blade
記憶部32には、演算器33がセンサ21の計測位置を演算するために、カバー12の周方向Cの外縁形状とセンサ感知体40の構成・形状により定まる、時間幅T1とセンサ21の軸方向Xの計測位置の関係(図4参照)を示す特性図(後述の図7参照)等のデータが記憶されている。また、応答出力器34が動翼4の振動応力を演算するために、動翼4の軸方向Xの計測位置毎に対応付けられた振動変位と振動応力との関係を示すデータが記憶されている。この振動変位と振動応力との関係は有限要素法(FEM)等で予め得られたものである。さらに、動翼4の振動応答が許容範囲内か否かをアラーム・トリップ出力器35が判断するための設定値が記憶されている。
In the
演算器33は、詳細は後述するが、センサ21の出力信号を取り込み、出力信号に基づき動翼4の振動特性を演算し、演算結果を応答出力器34へ出力する。さらに、センサ21の出力信号に基づきセンサ21の計測位置を演算し、演算結果を応答出力器34へ出力する。
As will be described in detail later, the
応答出力器34は、記憶部32に予め記憶されたセンサ21の計測位置毎に対応付けられた振動変位と振動応力との関係を示すデータを参照し、演算器33で演算された各動翼4の振動変位及びセンサ21の計測位置に基づき、動翼4の振動応力を演算し、演算結果をアラーム・トリップ出力器35へ出力する。
The
アラーム・トリップ出力器35は、応答出力器34で演算された動翼4の振動応力と記憶部32に予め記憶した設定値とを比較することで、動翼4の振動応答が許容範囲内か否かを判断する。動翼4の振動応答が許容範囲を超えていると判断した場合には、アラーム信号又はトリップ信号をタービン制御装置(図示せず)へ出力する。
The alarm
次に、本発明のタービンの第1の実施の形態におけるセンサの計測位置の特定方法を図4、図6及び図7を用いて説明する。
図6は図4に示す本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体をセンサが検出したときの応答波形の一例を示す説明図、図7は本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第1の実施の形態におけるセンサの軸方向の計測位置に対するセンサ感知体の構成や形状に応じて定まる時間幅の関係を示す特性図である。図6中、縦軸V1はセンサ応答を、横軸tは時間を示している。また、図7中、縦軸T1は図6に示すセンサ応答の所定の時間幅又は図4に示すカバーの回転方向の前端縁とセンサ感知体の第1側面との間の回転方向の距離に応じて定まる時間幅を、横軸はカバーの軸方向長さに対するセンサの軸方向の計測位置を示している。なお、図6及び図7において、図1乃至図5に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
Next, a method for specifying the measurement position of the sensor in the first embodiment of the turbine of the present invention will be described with reference to FIGS. 4, 6, and 7.
FIG. 6 is an explanatory view showing an example of a response waveform when the sensor detects the cover of the moving blade and the sensor sensing element constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the time width determined according to the configuration and shape of the sensor sensing body with respect to the measurement position in the axial direction of the sensor in the first embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention. . In FIG. 6, the vertical axis V1 represents the sensor response, and the horizontal axis t represents time. In FIG. 7, the vertical axis T1 represents a predetermined time width of the sensor response shown in FIG. 6 or a distance in the rotational direction between the front edge of the cover rotational direction and the first side surface of the sensor sensing body shown in FIG. The horizontal axis indicates the measurement position in the axial direction of the sensor with respect to the axial length of the cover. 6 and 7, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 5 are the same parts, and the detailed description thereof will be omitted.
図4に示すセンサ21が例えばラインL1上に沿って計測する場合、図6に示すように、動翼4のカバー12を検出したときの波形Bと、検出対象物が存在しないとき、つまり隣接するカバー12の境界部分であるギャップ部16を検出したときの波形Nと、センサ感知体40を検出したときの波形Mとで構成されたセンサ応答V1の波形が出力される。このセンサ応答V1のうち、波形Nから波形Bに切り換わるとき、つまり各カバー12の回転方向Cの前端縁を検出したときと、波形Mの前端、つまり感知体40の第1側面41を検出したときの間の時間幅をT1とする。この時間幅T1は、図4に示すカバー12の回転方向Cの前端縁からセンサ感知体40の第1側面41までの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の軸方向Xの変位、例えば、ラインL2やL3上への変位に応じて変化する。なぜなら、図4に示すように、カバー12の回転方向Cの前端縁形状が複雑で、かつ、センサ感知体40が軸方向X及び周方向Cに対して斜めに延在するので、カバー12の回転方向Cの前端縁からセンサ感知体40の第1側面41までの回転方向Cにおける距離が軸方向Xの位置に応じて変化するからである。なお、図4において、カバー12の回転方向Cの前端縁からセンサ感知体40の第1側面41までの回転方向Cにおける距離が図6に示す応答波形の時間幅T1と対応関係にあることを表すために、便宜上、この距離をT1で表している。
When the
したがって、図6に示すセンサ応答V1の時間幅T1は、センサ21の計測位置に応じて、図7に示す特性図のように変化する。例えば、静止時に図4に示すラインL1上に位置していたセンサ21が、過渡時に生じた回転体1と静止体2間の熱伸び差により、ラインL1より軸方向Xの上流側のラインL2上に変位した場合、検出される時間幅T1は、図7に示す特性図の点αから左側の点βまで変化し、ラインL1上の時間幅T1よりも大きくなる。また、過渡時にラインL2上に変位していたセンサ21が定常運転時に、図4に示すラインL2より下流側でラインL1より上流側のラインL3上に変位した場合、検出される時間幅T1は、図7に示す特性図の点βから右側の点γまで変化し、ラインL2上の時間幅T1よりも大きくなる。つまり、時間幅T1を検出することで、センサ21の計測位置を特定することができる。
Therefore, the time width T1 of the sensor response V1 shown in FIG. 6 changes as shown in the characteristic diagram of FIG. 7 according to the measurement position of the
そこで、カバー12の回転方向Cの前端縁からセンサ感知体40までの回転方向Cにおける距離に応じて定まる、時間幅T1とセンサ21の軸方向Xの計測位置との関係を示すデータ、例えば、図7に示す特性図を記憶部32に予め記憶しておく。センサ21が検出した応答波形の時間幅T1に対して予め記憶した図7に示す特性図を参照することで、センサ21の計測位置の特定が可能となる。この特性図は、例えば、カバー12及びセンサ感知体40の設計形状から設定することができる。
Therefore, data indicating the relationship between the time width T1 and the measurement position of the
なお、図6に示す時間幅T1は計測時の回転数に応じて変化するので、センサ21の計測時の回転数に応じて検出された時間幅T1を補正する。また、本実施の形態においては、検出された時間幅T1に対して、センサ21の計測位置として、複数の候補が存在する場合がある。そのため、センサ21の応答波形の時間幅T1を計測開始時から継続的に検出しておき、時間幅T1の変動を追跡することで、センサ21の計測位置を複数の候補から確実に特定する。
Since the time width T1 shown in FIG. 6 changes according to the rotation speed at the time of measurement, the time width T1 detected according to the rotation speed at the time of measurement by the
次に、本発明のタービンの第1の実施の形態における動翼振動監視方法を図4乃至図7及び図8に示すフローチャート図を用いて説明する。
図8は本発明のタービンの第1の実施の形態の一部を構成する動翼振動監視システムの演算方法の一例を示すフローチャート図である。なお、図8において、図1乃至図7に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
Next, the blade vibration monitoring method according to the first embodiment of the turbine of the present invention will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
FIG. 8 is a flowchart showing an example of a calculation method of the moving blade vibration monitoring system constituting a part of the first embodiment of the turbine of the present invention. In FIG. 8, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 7 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
先ず、蒸気タービンの静止時において、各センサ21の動翼4に対する軸方向Xの相対的な位置を予め把握しておく。センサ21は、例えば、初期時に図4に示すラインL1上に配置されている。蒸気タービンが稼動すると、各センサ21はそれぞれ、回転する動翼4及びセンサ感知体40を検出し、その検出信号を動翼振動監視システム20の振動監視ユニット31(図5参照)へ出力する。センサ21の検出信号は、蒸気タービンの運転中、振動監視ユニット31へ常時出力される。
First, when the steam turbine is stationary, the relative positions of the
このとき、振動監視ユニット31では、図8に示すように、演算器33(図5参照)が各センサ21からの出力信号(図6参照)を取り込む(ステップS10)。演算器33は、取り込んだ出力信号に基づいて、各動翼4の振動特性を演算し(ステップS20)、演算結果を応答出力器34(図5参照)へ出力する。
At this time, in the
動翼4の振動特性の算出方法の一例として、従来技術と同様な手法を用いることが可能である。具体的には、先ず、振動が発生せず動翼4が正規位置にあるとみなせる基準回転数での回転中に、動翼4の通過をセンサ21で検出する。次に、計測回転数での回転中に、振動により変位した動翼4の通過をセンサ21で検出する。次いで、ある基準点を始点として、基準回転数での検出波形と計測回転数での検出波形を比較する。ただし、基準回転数と計測回転数の差分を補正した状態で比較する。比較した検出波形のずれに基づいて、動翼4の振動変位や振動振幅、振動周波数、減衰比等の振動特性を得ることができる。
As an example of a method for calculating the vibration characteristics of the moving
また、演算器33は、動翼4の振動特性の演算と同時に又はその演算の前後に、センサ21からの出力信号に基づいてセンサ21の計測位置を演算し(ステップS30)、演算結果を応答出力器34へ出力する。具体的には、先ず、センサ21が出力した応答波形(図6参照)から時間幅T1を求める。次に、記憶部32(図5参照)に予め記憶した図7に示す特性図を参照して、応答波形の時間幅T1に対応するセンサ21の計測位置を特定する。
The
なお、センサ21の応答波形の時間幅T1は計測時の回転数によっても変化するので、計測時の計測回転数に応じて時間幅T1を補正してセンサ21の計測位置を特定する。また、本実施の形態において、図7に示す特性図は、時間幅T1に対して、センサ21の計測位置として複数の候補が存在する場合がある。そのため、振動監視ユニット31は、始動時から継続的に時間幅T1を計測し、時間幅T1の変動を追跡することで、センサ21の計測位置を特定する。
Since the time width T1 of the response waveform of the
次に、振動監視ユニット31の応答出力器34は、記憶部32に予め記憶された計測位置毎に対応付けられた振動変位と振動応力との関係を参照し、演算器33で演算された動翼4の振動変位及びセンサ21の計測位置に基づき、動翼4に生じる振動応力を演算する(ステップS40)。その演算結果をアラーム・トリップ出力器35(図5参照)へ出力する。
Next, the
アラーム・トリップ出力器35は、応答出力器34の演算結果に基づいて、動翼4の振動応答が許容範囲内か否かを判断する(ステップS50)。具体的には、応答出力器34で演算した動翼4の振動応力が記憶部32に予め記憶した設定値を下回っているか否かで判断する。
The alarm
ステップS50において、少なくとも1つの動翼4の振動応力が設定値以上であると判断した場合(NOの場合)には、アラーム信号又はトリップ信号をタービン制御装置(図示せず)へ出力する(ステップS60)。これにより、タービン制御装置が警報器(図示せず)に警報を出力させるか、又は、タービンを緊急停止させる。一方、ステップS50において、すべての動翼4の振動応力が設定値を下回ったと判断した場合(YESの場合)には、リターンしてステップS10からステップS50の手順を順に継続する。つまり、動翼振動監視システム20(図5参照)は、動翼4の振動応答の監視を継続する。
If it is determined in step S50 that the vibration stress of at least one
このように、動翼振動監視システム20は、動翼4のカバー12の外側表面に設けたセンサ感知体40を静止体2に設置したセンサ21で検出することで、センサ21の計測位置を特定している。また、特定したセンサ21の計測位置に基づき動翼4の振動応答の高精度の定量的な評価を行い、動翼振動を監視している。したがって、動翼4の破損を防止でき、蒸気タービンの運転安全性の向上を図ることができる。
As described above, the moving blade
上述したように、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第1の実施の形態によれば、動翼4のカバー12の外側表面に軸方向Xの所定の範囲に延在するセンサ感知体40を設けると共にそのセンサ感知体40を検出するセンサ21を静止体2に設置したので、翼部11の先端にカバー12を備えている場合でも、センサ感知体40を検出したセンサ21の出力信号に基づいて、センサ21の動翼4に対する軸方向Xの計測位置を特定できる。そのため、計測された動翼4の振動応答の評価の際に、特定されたセンサ21の計測位置を考慮することで、動翼4の振動応答の高精度の定量的な評価が可能となる。
As described above, according to the first embodiment of the turbine and the turbine blade vibration monitoring method of the present invention, the sensor extending in a predetermined range in the axial direction X on the outer surface of the
また、本実施の形態によれば、センサ感知体40を、動翼4の先端部における周方向Cの外縁からの周方向Cにおける距離が軸方向Xの位置に応じて変化するように延在する1つの感知部で構成しているので、センサ感知体の構成が簡易である。
Further, according to the present embodiment, the
さらに、本実施の形態によれば、動翼4の振動応答を計測するためのセンサ21がセンサ感知体40を検出するためのセンサを兼ねているので、これら2種類のセンサを別個に設置する場合よりも部品点数を削減することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, since the
[第2の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第2の実施の形態を図9及び図10を用いて説明する。
図9は本発明のタービンの第2の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図、図10は図9に示す本発明のタービンの第2の実施の形態の一部を構成するカバーの突起部を第1のセンサが検出したときの応答波形の一例を示す説明図である。図10中、縦軸V2はセンサ応答を、横軸tは時間を示している。なお、図9及び図10において、図1乃至図8に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a plan view showing a cover of a moving blade and a sensor sensing element constituting a part of the second embodiment of the turbine of the present invention, and FIG. 10 is a second embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. It is explanatory drawing which shows an example of a response waveform when a 1st sensor detects the projection part of the cover which comprises a part of form. In FIG. 10, the vertical axis V2 indicates sensor response, and the horizontal axis t indicates time. 9 and 10, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 8 are the same parts, and detailed description thereof will be omitted.
図9に示す本発明のタービンの第2の実施の形態は、第1の実施の形態が軸方向Xの長さ(幅)が略一定のカバー12を備えた動翼4の振動応答を監視するものであるのに対して(図4参照)、軸方向Xに突出する突起部18を有するカバー12Aを備えた動翼4Aの振動応答を監視するものである。
In the second embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 9, the vibration response of the moving
具体的には、各動翼4Aのカバー12Aは、幅(軸方向Xの長さ)が周方向Cで異なる本体部13Aと、本体部13Aの周方向Cの他方側端部(図9の下側端部)に設けられ、接触面15bを含む凸状の第2連結部15Aと、本体部13Aの周方向Cの他方側端部から軸方向Xに突出する突起部18とを備えている。本体部13Aの周方向Cの一方側端部(図9の上側端部)には、接触面14bを含む凹状の第1連結部14Aが形成されている。これらのカバー12Aは、第1の実施の形態のカバー12と同様に、接触面14b、15bを介して隣接するカバー12Aと接触することで互いが連結されるように構成されている。カバー12Aの本体部13Aには、第1の実施の形態と同様に、センサ感知体40が設けられている。
Specifically, the
本実施の形態においては、第1の実施の形態とは異なり、第1のセンサ21Aと第2のセンサ22の2種類のセンサが配置されている。第1のセンサ21Aは、カバー12Aの突起部18の通過領域に対向する静止体2の部分、例えばラインL4上に複数配置されており、各動翼4A(各カバー12A)の通過を検出するものである。ラインL4は、カバー12Aの本体部13Aが存在しないラインである。一方、第2のセンサ22は、センサ感知体40の通過領域に対向する静止体2の部分、例えばラインL5上に少なくとも1つ配置されており、センサ感知体40を検出するものである。つまり、動翼4Aの振動応答を計測するための第1のセンサ21Aと、第1のセンサ21Aの計測位置を特定するための第2のセンサ22とを別個に設けるものである。なお、第1のセンサ21Aの計測位置を特定するために、第1のセンサ21Aと第2のセンサ22の軸方向Xの相対的な位置関係、つまり、図9に示すセンサ間隔Dを予め把握し、このセンサ間隔Dを記憶部32(図5参照)に予め記憶させておく。
In the present embodiment, unlike the first embodiment, two types of sensors, a
このように配置された第1のセンサ21Aのセンサ応答V2は、図10に示すように、カバー12Aの突起部18を検出したときの波形B1と、検出対象物が存在しないときの波形N1とで構成される。本実施の形態においては、突起部18を利用して各動翼4Aの通過を検出するので、第1の実施の形態のように隣接するカバー12のギャップ部16等の小さい間隙を利用して各動翼4Aの通過を検出する場合と比べて、各動翼4Aの通過の検出が容易となる。一方、第2のセンサ22のセンサ応答は、第1の実施形態のセンサ21のセンサ応答V1(図6参照)と同様なものとなる。
As shown in FIG. 10, the sensor response V2 of the
本実施の形態において、振動監視ユニット31(図5参照)は、第1のセンサ21Aからの出力信号(図10参照)を取り込み、この出力信号に基づいて動翼4Aの振動特性を演算する(図8のステップS20)。上述したように、第1のセンサ21Aの出力信号から動翼4Aの通過を容易に検出できるので、動翼4Aの通過の検出困難による振動特性の演算不能を回避することができる。
In the present embodiment, the vibration monitoring unit 31 (see FIG. 5) takes in the output signal (see FIG. 10) from the
また、振動監視ユニット31は、第2のセンサ22からの出力信号を取り込み、この出力信号に基づいて第1のセンサ21Aの計測位置を演算する(図8のステップS30)。具体的には、第1の実施の形態の特定方法と同様に、第2のセンサ22からの出力信号に基づき、第2のセンサ22の動翼4Aに対する軸方向Xの相対的な位置を演算する。この演算結果に対して、記憶部32に予め記憶されていたセンサ間隔Dを考慮して、第1のセンサ21Aの計測位置を特定する。
Further, the
その後の振動監視ユニット31の演算手順は、第1の実施の形態の監視方法の場合と同様である。すなわち、振動監視ユニット31は、演算結果の動翼4Aの振動特性及び第1のセンサ21Aの計測位置に基づいて動翼4Aの振動応答を定量的に評価して動翼振動の監視を行う(図8のステップS40〜ステップS60)。
The subsequent calculation procedure of the
上述した本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第2の実施の形態によれば、前述した第1の実施の形態の動翼4のカバー12と形状が異なるカバー12Aを備える動翼4Aの振動応答を監視する場合でも、第1の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
According to the second embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention described above, the blade including the
[第3の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第3の実施の形態を図11乃至図13を用いて説明する。
図11は本発明のタービンの第3の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図、図12は図11に示す本発明のタービンの第3の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体をセンサが検出したときの応答波形の一例を示す説明図、図13は本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第3の実施の形態におけるセンサの軸方向の計測位置に対するセンサ感知体の構成や形状に応じて定まる時間幅の関係を示す特性図である。図12中、縦軸V3はセンサ応答を、横軸tは時間を示している。また、図13中、縦軸T2は図12に示すセンサ応答における所定の時間幅又は図11に示すセンサ感知体の2つの感知部間の回転方向の距離に応じて定まる時間幅を、横軸はカバーの軸方向長さに対するセンサの軸方向の計測位置を示している。なお、図11乃至図13において、図1乃至図10に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 11 is a plan view showing a moving blade cover and a sensor sensing element constituting a part of the third embodiment of the turbine of the present invention, and FIG. 12 is a third embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. FIG. 13 is an explanatory view showing an example of a response waveform when a sensor detects a moving blade cover and a sensor sensing element that constitute a part of the configuration, and FIG. 13 shows a third aspect of the turbine and turbine moving blade vibration monitoring method of the present invention It is a characteristic view which shows the relationship of the time width defined according to the structure and shape of a sensor sensing body with respect to the measurement position of the axial direction of the sensor in embodiment. In FIG. 12, the vertical axis V3 indicates sensor response, and the horizontal axis t indicates time. In FIG. 13, the vertical axis T2 represents the predetermined time width in the sensor response shown in FIG. 12 or the time width determined according to the distance in the rotational direction between the two sensing parts of the sensor sensing body shown in FIG. Indicates the measurement position in the axial direction of the sensor with respect to the axial length of the cover. In FIG. 11 to FIG. 13, the same reference numerals as those shown in FIG. 1 to FIG.
図11に示す本発明のタービンの第3の実施の形態は、以下の点において第1の実施の形態と異なる。第1の実施の形態はセンサ感知体40を1つの感知部(溝部)で構成し、カバー12の外縁を検出した信号とセンサ感知体40を検出した信号とに基づいてセンサ21の計測位置を演算するものである。それに対して、本実施の形態は、センサ感知体40Bを2つの感知部44、45で構成し、センサ感知体40B(2つの感知部44、45)を検出した信号のみに基づいて、センサ21の計測位置の演算を可能とするものである。
The third embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 11 is different from the first embodiment in the following points. In the first embodiment, the
具体的には、センサ感知体40Bは、カバー12の軸方向Xの上流端から下流端(図11の左端から右端)に亘って軸方向Xに対して平行に延在する第1の感知部44と、第1の感知部44より回転方向Cの後側(図11の下側)に配置され、第1の感知部44に対して斜めに延在する第2の感知部45とで構成されている。第1の感知部44及び第2の感知部45は、例えば、それぞれ溝幅が略一定の溝部であり、第1側面44a、45aと、第1側面44a、45aの回転方向Cの後側に位置し、第1側面44a、45aに対向する第2側面44b、45bとを有している。つまり、センサ感知体40Bは、第1の感知部44の第1側面44a又は第2側面44bから第2の感知部45の第1側面45a又は第2側面45bまでの回転方向Cにおける距離が軸方向Xに沿って単調に増加又は減少するように形成されている。
Specifically, the
動翼4のカバー12及びセンサ感知体40Bをセンサ21が検出する場合、センサ応答V3は、図12に示すように、カバー12を検出したときの波形Bと、ギャップ部16等の隣接するカバー12の境界部分の波形Nと、センサ感知体40Bの第1の感知部44を検出したときの波形M1と、第2の感知部45を検出したときの波形M2とで構成される。このセンサ応答V3のうち、第1の感知部44の第1側面44aを検出した波形M1の前端と第2の感知部45の第1側面45aを検出した波形M2の前端の間の時間幅をT2とする。
When the
この時間幅T2は、図11に示す第1の感知部44の第1側面44aから第2の感知部45の第1側面45aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものである。第1の感知部44に対して第2の感知部45が斜めに延在しているので、時間幅T2は、図13に示す特性図のように、カバー12の軸方向Xの上流側から下流側(図11の左側から右側)に向かって単調に減少する。つまり、時間幅T2がセンサ21の軸方向Xの計測位置毎に1対1に対応して異なる値となる。したがって、センサ21の出力波形から得られる時間幅T2に基づきセンサ21の計測位置を確実に特定することができる。例えば、静止時に図11に示すラインL1上に位置していたセンサ21が、過渡時にラインL2上に変位し、その後、定常運転時にラインL3に変位した場合、検出される時間幅T2のうち、過渡時の時間幅T2(図13の点β)が最も長くなり、定常運転時の時間幅T2(図13の点γ)は、運転開始直後(静止時と略同じ)の時間幅T2(図13の点α)よりも長く、過渡時の時間幅T2よりも短くなる。なお、図11において、第1の感知部44の第1側面44aから第2の感知部45の第1側面45aまでの回転方向Cにおける距離が図12に示す応答波形の時間幅T2と対応関係にあることを表すために、便宜上、この距離をT2で表している。
This time width T2 is determined according to the distance in the rotation direction C from the
本実施の形態においては、感知体40Bの第1の感知部44から第2の感知部45までの回転方向Cにおける距離に応じて定まる、時間幅T2とセンサ21の軸方向Xの計測位置との関係、例えば、図13に示す特性図を予め記憶部32に記憶しておく。センサ21の計測位置の演算は、センサ21が検出した応答波形の時間幅T2に対して、記憶部32に記憶された上記特性図等の時間幅T2とセンサの軸方向の計測位置との関係を参照することで行われる。なお、センサ21の計測位置の特定方法以外の監視方法については、上述した第1の実施の形態の場合と同様である。
In the present embodiment, the time width T2 and the measurement position of the
本実施の形態においては、センサ21の出力波形のうち、センサ感知体40Bを検出した信号M1及びM2のみに基づいて時間幅T2が規定されている。したがって、振動監視ユニット31(図5参照)は、第1の実施の形態の場合と異なり、カバー12の外縁を検出した信号を用いることなく、センサ感知体40Bを検出した信号のみに基づいてセンサ21の計測位置の演算が可能となる。センサ21によるカバー12の外縁の検出は、ギャップ部16や接触面等の隣接するカバー12の境界部分の小さな形状変化を利用するものなので、困難な場合がある。それに対して、センサ感知体40Bの第1の感知部44及び第2の感知部45がそれぞれセンサ21に感知可能に形成された溝部であるので、センサ感知体40Bの検出は、カバー12の外縁の場合よりも容易である。したがって、第1の実施の形態の場合よりも、センサ21の計測位置を確実に演算できる。
In the present embodiment, the time width T2 is defined based on only the signals M1 and M2 detected from the
また、本実施の形態においては、第2の感知部45が第1の感知部44に対して斜めに延在しているので、第1の感知部44から第2の感知部45までの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅T2がセンサ21の計測位置毎に1対1に対応して異なる値となる。第1の実施の形態では、時間幅T1に対してセンサ21の計測位置が必ずしも1対1に対応していないので、時間幅T1の変動を蒸気タービンの運転中に継続して追跡する必要があった。それに対して、本実施の形態では、検出した時間幅T2によりセンサ21の計測位置を確実に特定できるので、振動監視ユニット31を必要に応じて稼動させて振動応答の評価を行い、動翼振動を監視することも可能である。
In the present embodiment, since the
上述した本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第3の実施の形態によれば、前述した第1の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 According to the third embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
[第4の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第4の実施の形態を図14及び図15を用いて説明する。
図14は本発明のタービンの第4の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図、図15は本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第4の実施の形態におけるセンサの軸方向の計測位置に対するセンサ感知体の構成や形状に応じて定まる時間幅の関係を示す特性図である。図15中、縦軸T3は図6に示す応答波形における所定の時間幅又は図14に示すセンサ感知体の回転方向の距離に応じて定まる時間幅を、横軸はカバーの軸方向長さに対するセンサの軸方向の計測位置を示している。なお、図14及び図15において、図1乃至図13に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 14 is a plan view showing a moving blade cover and a sensor sensing element which constitute a part of the fourth embodiment of the turbine of the present invention, and FIG. 15 shows a turbine and turbine moving blade vibration monitoring method according to the present invention. It is a characteristic view which shows the relationship of the time width defined according to the structure and shape of a sensor sensing body with respect to the measurement position of the axial direction of the sensor in 4 embodiment. In FIG. 15, the vertical axis T3 represents a predetermined time width in the response waveform shown in FIG. 6 or the time width determined according to the distance in the rotational direction of the sensor sensing element shown in FIG. 14, and the horizontal axis represents the axial length of the cover. The measurement position in the axial direction of the sensor is shown. In FIG. 14 and FIG. 15, the same reference numerals as those shown in FIG. 1 to FIG.
図14に示す本発明のタービンの第4の実施の形態は、以下の点において第1の実施の形態と異なる。第1の実施の形態は、センサ感知体40を1つの感知部(溝部)で構成し、カバー12の外縁を検出した信号とセンサ感知体40を検出した信号とに基づいてセンサ21の計測位置を演算するものである。それに対して本実施の形態は、センサ感知体40Cを幅が軸方向Xで変動する1つの感知部(溝部)で構成し、センサ感知体40Cを検出した信号のみに基づいて、センサ21の計測位置の演算を可能とするものである。
The fourth embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 14 is different from the first embodiment in the following points. In the first embodiment, the
具体的には、センサ感知体40Cは、幅が軸方向Xの一方側に向かって単調に増加又は減少するように延在する1つの感知部で構成されている。センサ感知体40Cは、例えば溝部であり、軸方向Xに対して回転方向Cの前側(図14の上側)に傾斜するように延在する第1側面41Cと、第1側面41Cの回転方向Cの後側(図14の下側)に位置し、第1側面41Cに対して回転方向Cの後側に傾斜するように延在する第2側面42Cとを有している。つまり、センサ感知体40Cは、第1側面41Cから第2側面42Cまでの回転方向Cにおける距離が軸方向Xに沿って単調に増加又は減少するように形成されている。
Specifically, the
センサ感知体40C及び動翼4のカバー12をセンサ21が検出すると、第1の実施の形態と同様なセンサ応答V1の波形が出力される(図6参照)。本実施の形態においては、このセンサ応答V1のうち、センサ感知体40Cの第1側面41Cを検出した波形Mの前端と、センサ感知体40Cの第2側面42Cを検出した波形Mの後端との間の時間幅をT3とする。この時間幅T3は、図14に示すセンサ感知体40Cの第1側面41Cから第2側面42Cまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものである。センサ感知体40Cの幅が軸方向Xの上流側から下流側(図14の左側から右側)に向かって単調に増加するので、時間幅T3は、図15に示す特性図のように、カバー12の軸方向Xの上流側から下流側に向かって単調に増加する。つまり、時間幅T3がセンサ21の軸方向Xの計測位置毎に1対1に対応して異なる値となる。したがって、センサ21の出力波形から得られる時間幅T3に基づきセンサ21の計測位置を確実に特定することができる。なお、図14において、センサ感知体40Cの第1側面41Cから第2側面42Cまでの回転方向Cにおける距離が図6に示す応答波形の時間幅T3と対応関係にあることを表すために、便宜上、この距離をT3で表している。
When the
本実施の形態においては、センサ感知体40Cの第1側面41Cから第2側面42Cまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まる、時間幅T3とセンサ21の軸方向Xの計測位置との関係、例えば、図15に示す特性図を予め記憶部32に記憶しておく。センサ21の計測位置の演算は、センサ21が検出した応答波形の時間幅T3に対して、記憶部32に記憶された上記特性図等の時間幅T3とセンサの軸方向の計測位置との関係を参照することで行われる。なお、センサ21の計測位置の特定方法以外の監視方法については、上述した第1の実施の形態の場合と同様である。
In the present embodiment, the relationship between the time width T3 and the measurement position of the
本実施形態においては、センサ21の出力波形のうち、センサ感知体40Cを検出した信号Mのみに基づいて時間幅T3が規定されている。したがって、振動監視ユニット31(図5参照)は、第1の実施の形態の場合と異なり、カバー12の外縁を検出した信号を用いることなく、センサ感知体40Cを検出した信号のみに基づいて、センサ21の計測位置の演算が可能となる。センサ感知体40Cの検出は、カバー12の外縁の場合よりも容易なので、第1の実施の形態の場合よりも、センサ21の計測位置を確実に演算することができる。
In the present embodiment, the time width T3 is defined based only on the signal M detected from the
また、本実施形態においては、センサ感知体40Cを、その溝幅が軸方向Xの一方側に向かって単調に増加又は縮小するように形成したので、センサ感知体40Cの第1側面41Cから第2側面42Cまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅T3がセンサ21の計測位置毎が1対1に対応して異なる値となる。したがって、検出した時間幅T3によりセンサ21の計測位置を確実に特定することができるので、時間幅T3を常時検出する必要がなく、振動監視ユニット31を必要に応じて稼動させて動翼4の振動応答の評価を行い、動翼振動を監視することができる。
In the present embodiment, the
上述した本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第4の実施の形態によれば、前述した第1の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 According to the fourth embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention described above, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
また、本実施形態によれば、センサ感知体40Cを1つの感知部のみで構成したので、2つの感知部44、45によりセンサ感知体40Bを構成した第3の実施の形態と比較して、センサ感知体の製作工数を低減することができる。
Further, according to the present embodiment, since the
[第5の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第5の実施の形態を図16を用いて説明する。
図16は本発明のタービンの第5の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図であり、動翼の捩れ時におけるセンサの通過ラインに対するセンサ感知体の相対位置の変位を示す説明図である。なお、図16において、図1乃至図15に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 16 is a plan view showing a moving blade cover and a sensor sensing element that constitute a part of the fifth embodiment of the turbine of the present invention, and shows the sensor sensing element relative to the sensor passing line when the moving blade is twisted. It is explanatory drawing which shows the displacement of a relative position. In FIG. 16, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 15 are the same parts, and detailed description thereof will be omitted.
図16に示す本発明のタービンの第5の実施の形態は、以下の点において第3の実施の形態と異なる。第3の実施の形態は、センサ感知体40Bを2つの感知部44、45で構成し、センサ感知体40Bを検出した信号のみに基づいて、センサ21の計測位置の演算を行うものである(図11参照)。それに対して、本実施の形態は、センサ感知体40Dを、第3の実施の形態と同様な形状の2つの感知部44、45と追加した感知部46の3つの感知部で構成し、動翼4が捩れてカバー12が回転方向Cに対して傾いた場合であっても、追加した感知部46を検出した信号に基づいてカバー12の傾き分を補正することで、センサ21の正確な計測位置の特定を可能とするものである。
The fifth embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 16 is different from the third embodiment in the following points. In the third embodiment, the
具体的には、センサ感知体40Dは、第3の実施の形態の感知体40Bと同様な形状の第1の感知部44及び第2の感知部45に加えて、第1の感知部44に対して平行に延在する第3の感知部46とで構成されている。第3の感知部46は、例えば、溝幅が略一定の溝部であり、第1側面46aと、第1側面46aの回転方向Cの後側(図16の下側)に位置し、第1側面46aに対向する第2側面46bとを有している。つまり、センサ感知体40Dは、第3の感知部46の第1側面46a又は第2側面46bから第1の感知部44の第1側面44a又は第2側面44bまでの回転方向Cにおける距離が軸方向Xの位置によらず一定となるように形成されている。
Specifically, the
本実施の形態において、時間幅T2は、第3の実施の形態と同様である。つまり、図16の上図に示すように、第1の感知部44の第1側面44aから第2の感知部45の第1側面45aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の軸方向Xの計測位置毎に1対1に対応して異なる値となる。また、第3の感知部46の第1側面46aと第1の感知部44の第1側面44aとを検出した信号の間の時間幅をT4としている。つまり、時間幅T4は、互いに平行な第3の感知部46の第1側面46aから第1の感知部44の第1側面44aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の計測位置によらず一定となる。センサ21の軸方向Xの各計測位置と時間幅T2との関係(例えば、図13に示す特性図)及び一定値の時間幅T4を予め記憶部32に記憶しておく。
In the present embodiment, the time width T2 is the same as that in the third embodiment. That is, as shown in the upper diagram of FIG. 16, it is determined according to the distance in the rotational direction C from the
ところで、動翼4は、回転時の遠心力により、捩れ又は捩り戻りが生じる構造を有する場合がある。この場合、カバー12は、センサ21の通過ラインに対して相対的に傾いた状態となる。例えば、静止時には、図16の上図に示すように、センサ21がラインL1上に位置し、カバー12が回転方向Cに対して傾きのない状態にある。定常運転時には、図16の下図に示すように、回転体1と静止体2の熱伸び差によりセンサ21がラインL3上に変位し、遠心力による動翼4の捩れ又は捩り戻りによりカバー12の回転方向C(ラインL3)に対する傾きTwが生じる。
By the way, the moving
この場合、第3の実施の形態と同様な方法でセンサ21の計測位置の演算を行うと、カバー12の回転方向Cに対する相対的な傾きTw(以下、カバー12の傾きTwという)の分だけ、演算したセンサ21の計測位置と実際のセンサ21の計測位置との間にずれが生じる。なぜなら、演算の際に参照される記憶部32に記憶されたセンサ21の軸方向Xの各計測位置と時間幅T2との関係(例えば、図13に示す特性図)は、カバー12の回転方向Cに対する傾きがない状態の関係(図16の上図に示すT2と軸方向Xの位置の関係)を示すものである。一方、センサ21は、傾いた状態のセンサ感知体40Dを感知し、図16の下図に示すT2に対応した時間幅T2を検出する。したがって、記憶部32に記憶された関係を参照し、この検出された時間幅T2に基づき、センサ21の軸方向Xの計測位置を演算すると、カバー12の傾きTwの分、計測位置にずれが生じることになる。
In this case, if the measurement position of the
そこで、本実施の形態においては、センサ21の検出する時間幅T4が、軸方向Xの位置によらず一定であり、記憶部32に記憶した時間幅T4に対してカバー12の傾きTwの大きさに応じて増加することを利用して、センサ21の正確な計測位置を特定する。具体的には、センサ21で検出された時間幅T4と記憶部32に記憶された時間幅T4との比に基づいて、センサ21で検出された時間幅T2をカバー12の傾きがない状態の値に補正する。補正した時間幅T2に対して、記憶部32に記憶した時間幅T2とセンサの軸方向Xの計測位置との関係を参照することで、センサ21の計測位置を演算する。
Therefore, in the present embodiment, the time width T4 detected by the
このように、本実施の形態においては、カバー12が回転方向Cに対して傾いた場合であっても、互いに平行な第3の感知部46及び第1の感知部44を検出した信号に基づき、カバー12の傾き分を補正することで、センサ21の正確な計測位置を特定することができる。
Thus, in the present embodiment, even when the
上述した本発明のタービンの第5の実施の形態によれば、前述した第3の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 According to the fifth embodiment of the turbine of the present invention described above, the same effects as in the third embodiment described above can be obtained.
また、本実施の形態によれば、センサ21の計測位置を演算する際に、互いに平行な第3の感知部46と第1の感知部44の2つの感知部を検出した信号に基づいてカバー12の傾き分を補正するので、センサ21の正確な計測位置の特定を簡易な構成で行うことができる。
Further, according to the present embodiment, when the measurement position of the
[第6の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第6の実施の形態を図17を用いて説明する。
図17は本発明のタービンの第6の実施の形態の一部を構成する動翼のカバー及びセンサ感知体を示す平面図であり、動翼の捩れ時におけるセンサの通過ラインに対するセンサ感知体の相対位置の変位を示す説明図である。なお、図17において、図1乃至図16に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 17 is a plan view showing a moving blade cover and a sensor sensing element that constitute a part of the sixth embodiment of the turbine of the present invention. It is explanatory drawing which shows the displacement of a relative position. In FIG. 17, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 16 are the same parts, and detailed description thereof is omitted.
図17に示す本発明のタービンの第6の実施の形態は、以下の点において第4の実施の形態と異なる。第4の実施の形態は、センサ感知体40Cを溝幅が軸方向Xにおいて変動する1つの感知部で構成し、センサ感知体40Cを検出した信号のみに基づいて、センサ21の計測位置の演算を行うものである(図14参照)。それに対して、本実施の形態は、センサ感知体40Eを、第4の実施の形態と同様な形状の特徴を有する感知部48と追加した感知部49の2つの感知部で構成し、動翼4が捩れてカバー12が回転方向Cに対して傾斜した場合であっても、追加した感知部49を検出した信号に基づいてカバー12の傾き分を補正することで、センサ21の正確な計測位置の特定を可能とするものである。
The sixth embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 17 is different from the fourth embodiment in the following points. In the fourth embodiment, the
具体的には、センサ感知体40Eは、軸方向Xの上流端から下流端(図17上図の左端から右端)に幅が単調に増加するように延在する第1の感知部48と、第1の感知部48の回転方向Cの前側(図17上図の上側)に位置し、軸方向Xに対して平行に延在する幅が略一定の第2の感知部49とで構成されている。第1の感知部48は、例えば、溝部であり、軸方向Xに対して平行に延在する第1側面48aと、第1側面48aの回転方向Cの後側(図17上図の下側)に位置し、第1側面48aに対して回転方向Cの後側に傾斜するように延在する第2側面48bとを有している。第2の感知部49は、例えば、溝部であり、第1側面49aと、第1側面49aの回転方向Cの後側に位置し、第1側面49aに対向する第2側面49bとを有している。つまり、センサ感知体40Eは、第2の感知部49の第1側面49a又は第2側面49bから第1の感知部48の第1側面48aまでの回転方向Cにおける距離が軸方向Xの位置によらず一定となるように形成されている。
Specifically, the
本実施の形態において、時間幅T3は、第4の実施の形態と同様である。つまり、図17上図に示すように、第1の感知部48の第1側面48aから第2側面48bまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の軸方向Xの計測位置毎に1対1に対応して異なる値となる。また、第2の感知部49の第1側面49aと第1の感知部48の第1側面48aとを検出した信号の間の時間幅をT4としている。つまり、時間幅T4は、互いに平行な第2の感知部49の第1側面49aから第1の感知部48の第1側面48aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の計測位置によらず一定となる。センサ21の軸方向Xの各計測位置と時間幅T3との関係(例えば、図15に示す特性図)及び一定値の時間幅T4を予め記憶部32に記憶しておく。このセンサ21の軸方向Xの各計測位置と時間幅T3との関係は、カバー12の回転方向Cに対する傾きがない状態の関係(図17上図に示すT3と軸方向Xの位置の関係)を示すものである。
In the present embodiment, the time width T3 is the same as that in the fourth embodiment. That is, as shown in the upper diagram of FIG. 17, it is determined according to the distance in the rotational direction C from the
本実施の形態においては、第5の実施の形態の場合と同様に、センサ21の検出する時間幅T4が、軸方向Xの位置によらず一定であり、記憶部32に記憶した時間幅T4に対してカバー12の傾きTwの大きさに応じて増加することを利用して、センサ21の正確な計測位置を特定する。つまり、センサ21で検出された時間幅T4と記憶部32に記憶された時間幅T4との比に基づいて、センサ21で検出された時間幅T3をカバー12の傾きがない状態の値に補正する。補正した時間幅T3に対して、記憶部32に記憶した時間幅T3とセンサの軸方向Xの計測位置との関係を参照することで、センサ21の計測位置を演算する。
In the present embodiment, as in the case of the fifth embodiment, the time width T4 detected by the
このように、カバー12が回転方向Cに対して傾いた場合であっても、互いに平行な第2の感知部49の第1側面49a及び第1の感知部48の第1側面48aを検出した信号に基づき、カバー12の傾き分を補正することで、センサ21の正確な計測位置を特定することができる。
Thus, even when the
上述した本発明のタービンの第6の実施の形態によれば、前述した第4の実施の形態と同様な効果を得ることができる。 According to the sixth embodiment of the turbine of the present invention described above, the same effects as in the fourth embodiment described above can be obtained.
また、本実施の形態によれば、センサ21の計測位置を演算する際に、互いに平行な第2の感知部49の第1側面49a及び第1の感知部48の第1側面48aの2つの感知部を検出した信号に基づいてカバー12の傾き分を補正するので、センサ21の正確な計測位置の特定を簡易な構成で行うことができる。
In addition, according to the present embodiment, when the measurement position of the
[第7の実施の形態]
次に、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第7の実施の形態を図18乃至図20を用いて説明する。
図18は本発明のタービンの第7の実施の形態の一部を構成する動翼及びセンサ感知体を示す平面図、図19は図18に示す本発明のタービンの第7の実施の形態の一部を構成する動翼及びセンサ感知体をセンサが検出したときの応答波形の一例を示す説明図、図20は本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第7の実施の形態におけるセンサの軸方向の計測位置に対するセンサ感知体の構成や形状に応じて定まる時間幅の関係を示す特性図である。図19中、縦軸V4はセンサ応答を、横軸tは時間を示している。また、図20中、縦軸T5は図19に示すセンサ応答の波形における所定の時間幅又は図18に示す動翼先端部における回転方向の前端縁とセンサ感知体との間の回転方向における距離に応じて定まる時間幅を、横軸はカバーの軸方向距離に対するセンサの軸方向の計測位置を示している。なお、図18乃至図20において、図1乃至図17に示す符号と同符号ものは、同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。
[Seventh Embodiment]
Next, a seventh embodiment of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 18 is a plan view showing a moving blade and a sensor sensing element constituting a part of the seventh embodiment of the turbine of the present invention, and FIG. 19 shows the seventh embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. FIG. 20 is an explanatory diagram showing an example of a response waveform when a sensor detects a moving blade and a sensor sensing element constituting a part, and FIG. 20 is a seventh embodiment of the turbine and turbine moving blade vibration monitoring method of the present invention. It is a characteristic view which shows the relationship of the time width defined according to the structure and shape of a sensor sensing body with respect to the measurement position of the sensor in the axial direction. In FIG. 19, the vertical axis V4 indicates the sensor response, and the horizontal axis t indicates time. In FIG. 20, the vertical axis T5 represents a predetermined time width in the sensor response waveform shown in FIG. 19 or the distance in the rotational direction between the front edge in the rotational direction at the tip of the moving blade shown in FIG. The horizontal axis indicates the measurement position in the axial direction of the sensor with respect to the axial distance of the cover. In FIG. 18 to FIG. 20, the same reference numerals as those shown in FIG. 1 to FIG.
図18に示す本発明のタービンの第7の実施の形態は、第1乃至第6の実施の形態がカバー12、12Aを備えた動翼4、4Aの振動応答を監視するものであるのに対して、カバーのない翼構造の動翼4Fの振動応答を監視するものである。
In the seventh embodiment of the turbine of the present invention shown in FIG. 18, the first to sixth embodiments monitor the vibration response of the moving
具体的には、各動翼4Fの翼部11の先端面には、感知体40Fが設けられている。感知体40Fは、例えば、第1の感知部51と第2の感知部52の2つの感知部で構成されており、翼部11の先端面における軸方向Xの所定の範囲(少なくとも運転中のセンサ21の位置ずれの範囲)に亘って延在するよう形成されている。第1の感知部51は、翼部11の前縁部から軸方向Xに対して平行に延在して負圧面に達している。第2の感知部52は、第1の感知部51よりも回転方向Cの後側(図18の下側)に位置し、正圧面における第1の感知部51の負圧面に達した軸方向Xの位置から軸方向Xに対して平行に延在して負圧面に達している。第1の感知部51及び第2の感知部52は、例えば、それぞれ溝幅が略一定の溝部であり、第1側面51a、52aと、第1側面51a、52aの回転方向Cの後側に位置し、第1側面51a、52aに対向する第2側面51b、52bとを有している。つまり、センサ感知体40Fは、翼部11の回転方向Cの外縁(負圧面又は正圧面)から第1の感知部51の第1側面51a(第2側面51b)及び第2の感知部52の第1側面52a(第2側面52b)までの回転方向Cにおける距離が軸方向Xの位置に応じて変化するように形成されている。
Specifically, a
このように構成された感知体40Fをセンサ21が検出する場合、センサ21のセンサ応答V4は、図19に示すように、検出対象物が存在しないときの波形Nと、動翼4Fの翼部11を検出したときの波形B3と、センサ感知体40Fを検出したときの波形M3とで構成される。このセンサ応答V4のうち、各翼部11の回転方向Cの前端縁を検出したときの波形B3の前端と、感知体40Fの第1の感知部51又は第2の感知部52の第1側面51a、52aを検出したときの波形M3の前端の間の時間幅をT5とする。この時間幅T5は、図18に示す各翼部11の回転方向Cの前端縁(負圧面)からセンサ感知体40Fの第1の感知部51又は第2の感知部52の第1側面51a、52aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まるものであり、センサ21の軸方向Xの変位、例えば、ラインL1やL2、L3上への変位に応じて変化する。なお、図18において、翼部11の回転方向Cの前端縁(負圧面)からセンサ感知体40Fの第1の感知部51又は第2の感知部52の第1側面51a、52aまでの回転方向Cにおける距離が図19に示す応答波形の時間幅T5と対応関係にあることを表すために、便宜上、この距離をT5で表している。
When the
したがって、図19に示すセンサ応答V4の時間幅T5は、センサ21の計測位置に応じて、図20に示す特性図のように変化する。時間幅T5は、センサ21の計測位置に応じて異なるので、センサ21の応答波形から得られる時間幅T5に基づきセンサ21の計測位置を特定することができる。ただし、本実施の形態においては、図20に示すように、検出された時間幅T5に対して、センサ21の軸方向Xの計測位置として、複数の候補が存在するので、時間幅T5を計測開始時から継続的に検出しておき、時間幅T5の変動を追跡することで、センサ21の計測位置を確実に特定する。
Accordingly, the time width T5 of the sensor response V4 shown in FIG. 19 changes as shown in the characteristic diagram shown in FIG. 20 according to the measurement position of the
上述したように、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第7の実施の形態によれば、動翼4Fの翼部11の先端面に軸方向Xの所定の範囲に延在するセンサ感知体40Fを設けると共にそのセンサ感知体40Fを検出するセンサ21を静止体2に設置したので、動翼4Fがカバーのない翼構造の場合でも、センサ感知体40Fを検出したセンサ21の出力信号に基づいて、センサ21の動翼4Fに対する軸方向Xの計測位置を特定できる。そのため、計測された動翼4Fの振動応答の評価の際に、特定されたセンサ21の計測位置を考慮することで、動翼4Fの振動応答の高精度の定量的な評価が可能となる。
As described above, according to the seventh embodiment of the turbine and the turbine blade vibration monitoring method of the present invention, the tip surface of the
上述したように、本発明のタービン及びタービンの動翼振動監視方法の第1乃至第7の実施の形態によれば、動翼4、4A、4Fの先端部(翼部11の先端面又はカバー12、12Aの外側表面)において軸方向Xの所定の範囲に延在するセンサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを設けると共にそのセンサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを検出する第2のセンサ(センサ21、第2のセンサ22)を静止体2に設置したので、動翼先端部のカバー12、12Aの有無に関係なく、センサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを検出した第2のセンサ(センサ21、第2のセンサ22)の出力信号に基づいて、第1のセンサ(センサ21、第1のセンサ21A)の動翼4、4A、4Fに対する回転体1の軸方向Xの計測位置を特定することができる。そのため、計測された動翼4、4A、4Fの振動応答の評価の際に、特定された第1のセンサ(センサ21、第1のセンサ21A)の計測位置を考慮することで、動翼4、4A、4Fの振動応答の高精度の定量的な評価が可能となる。
As described above, according to the first to seventh embodiments of the turbine and turbine blade vibration monitoring method of the present invention, the tip portions of the
[その他の実施形態]
なお、上述した第1乃至第7の実施の形態においては、センサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを溝部で構成した例を説明したが、センサ感知体として、例えば、突条部で構成することも可能である。
[Other Embodiments]
In the above-described first to seventh embodiments, the example in which the
また、センサ21や第2のセンサ22が光学式の場合には、動翼4、4A、4Fの材料よりも光の反射率の高い材料で形成した薄膜等の部材でセンサ感知体を構成することも可能である。この場合、センサ感知体は、例えば、幅が略一定又は軸方向に単調に増減するものであり、軸方向Xの所定の範囲に延在する第1側部と、第1側部の回転方向Cの後側に位置する第2側部を有する。
Further, when the
また、上述した実施の形態においては、動翼4、4A、4Fの振動応答を計測するための複数のセンサ21を静止体2における動翼4の半径方向外側に対向する部分に配置した例を示したが、それらのセンサ21を、図3の二点鎖線で示すように、静止体2における動翼4の軸方向Xの上流側に対向する部分に配置することも可能である。この場合、センサ21とは別に、静止体2におけるセンサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fの通過領域に対向する部分に、センサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを検出するための第2のセンサを少なくとも1つ配置する必要がある。このような構成のタービンでも、上述した実施の形態と同様な効果を得ることができる。
Further, in the above-described embodiment, an example in which a plurality of
なお、上述した実施の形態においては、センサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを各カバー12、12A又は各翼部11に設けた例を示したが、複数のカバー12、12A又は翼部11のうち、少なくとも1つのカバー12、12A又は翼部11にセンサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを設けることも可能である。この場合、各動翼4、4A、4Fに対して、センサ21の計測位置を特定することはできないが、各動翼4、4A、4Fに対するセンサ21の計測位置として、センサ感知体40、40B、40C、40D、40E、40Fを設けた動翼4、4A、4Fに対するセンサ21の計測位置で代表させることにより、各動翼4、4A、4Fの振動応答を評価することができる。
In the above-described embodiment, an example in which the
上述した第1乃至第6の実施の形態においては、センサ感知体として、カバー12の軸方向Xの上流端から下流端に亘って設けたセンサ感知体40、40B、40C、40D、40Eの例を示したが、センサ感知体は、センサ21又は第2のセンサ22の運転中の軸方向Xの位置ずれの範囲に対応した所定の範囲に延在するものであればよい。
In the first to sixth embodiments described above, examples of the
また、上述した第1、第2及び第7の実施の形態においては、カバー12、12Aや翼部11の回転方向Cの前端縁からセンサ感知体40、40Fの第1側面41、51a、52aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅をT1、T5とした例を示した。しかし、時間幅T1、T5を、カバー12、12Aや翼部11の回転方向Cの外縁(前端縁又は後端縁)から、センサ感知体40、40Fの両側面(第1側面及び第2側面)のいずれか一方の側面までの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅とすることが可能である。
In the first, second, and seventh embodiments described above, the first side surfaces 41, 51a, 52a of the
同様に、上述した第3及び第5実施の形態においては、第1の感知部44の第1側面44aから第2の感知部45の第1側面45aまでの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅をT2とした例を示したが、時間幅T2を、第1の感知部44の第1側面44a及び第2側面44bのいずれか一方の側面から第2の感知部45の第1側面45a及び第2側面45bのいずれか一方までの回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅とすることが可能である。
Similarly, in the third and fifth embodiments described above, the distance is determined according to the distance in the rotational direction C from the
また同様に、上述した第5及び第6の実施の形態においては、互いに平行な2つの感知部の第1側面間の回転方向Cにおける距離に応じて定まる時間幅をT4とした例を示したが、時間幅T2を、平行な2つの感知部の第1側面及び第2側面のいずれか一方間の回転方向Cにおける距離に対応した時間幅とすることも可能である。 Similarly, in the above-described fifth and sixth embodiments, an example in which the time width determined according to the distance in the rotation direction C between the first side surfaces of the two sensing units parallel to each other is T4 is shown. However, the time width T2 may be a time width corresponding to the distance in the rotational direction C between one of the first side surface and the second side surface of the two parallel sensing units.
なお、本発明は上述した第1乃至第7の実施の形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記した実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、ある実施形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the first to seventh embodiments described above, and includes various modifications. The above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to the one having all the configurations described. For example, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Moreover, it is also possible to add, delete, or replace another configuration for a part of the configuration of each embodiment.
また、上記の各構成、演算機能、演算手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計することによりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 Each of the above-described configurations, calculation functions, calculation means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them, for example, with an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a recording device such as a hard disk or SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, SD card, or DVD.
1…回転体、 2…静止体、 4、4A、4F…動翼、 11…翼部、 12、12A…カバー、 18…突起部、 21…センサ(第1のセンサ、第2のセンサ)、21A…第1のセンサ、 22…第2のセンサ、 31…振動監視ユニット、 40、40B、40C、40D、40E、40F…センサ感知体、 41C…第1側面(第1側部)、 42C…第2側面(第2側部)、 44…第1の感知部、 45…第2の感知部、 46…第3の感知部、 48…第1の感知部、 48a…第1側面(第1側部)、 48b…第2側面(第2側部)、 49…第2の感知部、 51…第1の感知部、 52…第2の感知部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating body, 2 ... Stationary body, 4, 4A, 4F ... Moving blade, 11 ... Wing part, 12, 12A ... Cover, 18 ... Projection part, 21 ... Sensor (1st sensor, 2nd sensor), 21A ... 1st sensor, 22 ... 2nd sensor, 31 ... Vibration monitoring unit, 40, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F ... Sensor sensing element, 41C ... 1st side surface (1st side part), 42C ... Second side surface (second side portion) 44 ... first sensing
Claims (15)
前記複数の動翼のうち少なくとも1つの動翼の先端部に設けられ、前記回転体の軸方向の少なくとも所定の範囲に延在するセンサ感知体と、
前記静止体における前記センサ感知体の通過領域に対向する部分に配置された第2のセンサと、
前記第2のセンサからの出力信号のうち少なくとも前記センサ感知体を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する振動監視ユニットとを更に備えた
ことを特徴とするタービン。 A rotating body having a plurality of moving blades arranged in the circumferential direction, a stationary body containing the rotating body, and a first sensor installed on the stationary body for measuring vibration responses of the plurality of moving blades In a turbine with
A sensor sensing body provided at a tip of at least one of the plurality of moving blades and extending in at least a predetermined range in the axial direction of the rotating body;
A second sensor disposed in a portion of the stationary body facing a passage area of the sensor sensing body;
A vibration monitoring unit that calculates a measurement position in the axial direction of the first sensor with respect to the moving blade based on at least a signal obtained by detecting the sensor sensing body among output signals from the second sensor; Turbine characterized by that.
前記センサ感知体は、前記動翼の先端部における前記回転体の周方向の外縁からの前記周方向における距離が前記軸方向の位置に応じて変化するように延在する少なくとも1つの感知部で構成され、
前記振動監視ユニットは、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記動翼の前記外縁及び前記感知部を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 1,
The sensor sensing body is at least one sensing section extending so that a distance in a circumferential direction from a circumferential outer edge of the rotating body at a tip portion of the moving blade changes according to a position in the axial direction. Configured,
The vibration monitoring unit is configured to output the first sensor in the axial direction with respect to the moving blade based on a signal detected from the outer edge of the moving blade and the sensing unit among output signals from the second sensor. A turbine characterized by calculating a measurement position.
前記センサ感知体は、前記軸方向の少なくとも所定の範囲に延在する第1の感知部と、前記第1の感知部からの前記回転体の周方向における距離が前記軸方向に沿って単調に増加又は減少する第2の感知部とを備え、
前記振動監視ユニットは、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体の前記第1の感知部及び前記第2の感知部を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 1,
The sensor sensing body includes a first sensing portion extending at least in a predetermined range in the axial direction, and a distance in the circumferential direction of the rotating body from the first sensing portion is monotonously along the axial direction. A second sensor that increases or decreases,
The vibration monitoring unit is configured to detect the first sensor based on signals detected from the first sensor and the second sensor of the sensor sensor among output signals from the second sensor. A turbine that calculates a measurement position in the axial direction with respect to the moving blade.
前記センサ感知体は、前記第1の感知部又は前記第2の感知部からの前記周方向における距離が前記軸方向の位置によらず一定となるように延在する第3の感知部を更に備え、
前記振動監視ユニットは、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体の前記第3の感知部を検出した信号と前記第3の感知部からの前記周方向における距離が前記軸方向の位置によらず一定である前記第1の感知部又は前記第2の感知部を検出した信号とに基づいて前記動翼の前記回転体の回転方向に対する傾き分を補正して、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 3.
The sensor sensing body further includes a third sensing unit extending so that a distance in the circumferential direction from the first sensing unit or the second sensing unit is constant regardless of the position in the axial direction. Prepared,
The vibration monitoring unit is configured such that, of the output signals from the second sensor, a signal detected by the third sensing part of the sensor sensing body and a distance in the circumferential direction from the third sensing part are the axis. Correcting the inclination of the rotor blade relative to the rotation direction of the rotor based on the signal detected by the first sensor or the second sensor, which is constant regardless of the position of the direction, A turbine that calculates a measurement position in the axial direction with respect to the moving blade of one sensor.
前記センサ感知体は、第1の感知部を備え、
前記第1の感知部は、前記軸方向の少なくとも所定の範囲に延在する第1側部と、前記第1側部からの前記回転体の周方向における距離が前記軸方向に沿って単調に増加又は減少する第2側部とを有し、
前記振動監視ユニットは、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体の前記第1の感知部を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 1,
The sensor sensing body includes a first sensing unit,
The first sensing unit has a first side part extending at least in a predetermined range in the axial direction, and a distance in the circumferential direction of the rotating body from the first side part monotonously along the axial direction. A second side that increases or decreases,
The vibration monitoring unit is configured such that the axial direction of the first sensor with respect to the moving blades is based on a signal detected by the first sensing unit of the sensor sensing body among output signals from the second sensor. Turbine characterized by calculating the measurement position of.
前記センサ感知体は、前記第1の感知部の前記第1側部又は前記第2側部からの前記周方向における距離が前記軸方向の位置によらず一定となるように延在する第2の感知部を更に備え、
前記振動監視ユニットは、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体の前記第2の感知部を検出した信号と前記第2の感知部からの前記周方向における距離が前記軸方向の位置によらず一定である前記第1の感知部の前記第1側部又は前記第2側部を検出した信号とに基づいて前記動翼の前記回転体の回転方向に対する傾き分を補正して、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 5, wherein
The sensor sensing body extends in such a manner that a distance in the circumferential direction from the first side portion or the second side portion of the first sensing portion is constant regardless of the position in the axial direction. Further comprising a sensing unit,
The vibration monitoring unit is configured such that, of the output signals from the second sensor, the signal detected by the second sensing unit of the sensor sensing body and the distance in the circumferential direction from the second sensing unit are the axis. The inclination of the moving blade with respect to the rotation direction of the rotating body is corrected based on the signal detected by the first side or the second side of the first sensing unit that is constant regardless of the position of the direction. Then, the axial measurement position of the first sensor with respect to the moving blade is calculated.
前記各動翼は、翼部と、前記翼部の先端に設けられ、隣接する動翼同士を連結するカバーとを有し、
前記センサ感知体は、前記カバーの外側表面に設けられている
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to any one of claims 1 to 6,
Each of the moving blades has a wing portion and a cover that is provided at the tip of the wing portion and connects adjacent moving blades,
The turbine, wherein the sensor sensing body is provided on an outer surface of the cover.
前記各カバーは、前記軸方向に突出する突起部を有し、
前記第1のセンサは、前記静止体における前記突起部の通過領域に対向する部分に配置された
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to claim 7.
Each of the covers has a protrusion protruding in the axial direction,
The turbine is characterized in that the first sensor is disposed in a portion of the stationary body that faces a passage region of the protrusion.
前記各動翼は、カバーを有さない翼構造であり、
前記センサ感知体は、前記翼部の先端面に設けられている
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to any one of claims 1 to 6,
Each of the moving blades has a blade structure without a cover,
The turbine, wherein the sensor sensing body is provided on a tip surface of the wing portion.
前記第1のセンサは、前記第2のセンサに代わって、前記静止体における前記センサ感知体の通過領域に対向する部分に配置され、
前記振動監視ユニットは、前記第1のセンサからの出力信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する
ことを特徴とするタービン。 The turbine according to any one of claims 1 to 6,
In place of the second sensor, the first sensor is disposed in a portion of the stationary body facing a passage area of the sensor sensing body,
The said vibration monitoring unit calculates the measurement position of the said axial direction with respect to the said moving blade of the said 1st sensor based on the output signal from the said 1st sensor. The turbine characterized by the above-mentioned.
前記動翼の先端部に設けられて前記回転体の軸方向の少なくとも所定の範囲に延在するセンサ感知体と、前記動翼における前記回転体の周方向の外縁とを、静止体に配置した第2のセンサにより検出する工程と、
前記第2のセンサの出力信号のうち、少なくとも前記センサ感知体を検出した信号に基づいて、前記第1のセンサの前記動翼に対する前記軸方向の計測位置を演算する工程とを備える
ことを特徴とするタービンの動翼振動監視方法。 A rotating body having a plurality of moving blades arranged in the circumferential direction, a stationary body containing the rotating body, and a first sensor installed on the stationary body for measuring vibration responses of the plurality of moving blades A turbine blade vibration monitoring method for monitoring turbine blade vibration of a turbine equipped with
A sensor sensing body provided at the tip of the moving blade and extending at least in a predetermined range in the axial direction of the rotating body, and an outer edge of the rotating blade in the circumferential direction of the rotating body are arranged on a stationary body. Detecting with a second sensor;
Calculating a measurement position in the axial direction of the first sensor with respect to the moving blade based on at least a signal detected by the sensor sensing body among output signals of the second sensor. And a turbine blade vibration monitoring method.
前記第1のセンサの計測位置を演算する工程は、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記動翼の前記外縁及び前記センサ感知体を検出した信号に基づいて行われる
ことを特徴とするタービンの動翼振動監視方法。 In the turbine blade vibration monitoring method according to claim 11,
The step of calculating the measurement position of the first sensor is performed based on a signal obtained by detecting the outer edge of the moving blade and the sensor sensing body among the output signals from the second sensor. For monitoring turbine blade vibration.
前記第1のセンサの計測位置を演算する工程は、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体を検出した信号のみに基づいて行われる
ことを特徴とするタービンの動翼振動監視方法。 In the turbine blade vibration monitoring method according to claim 11,
The step of calculating the measurement position of the first sensor is performed based only on the signal detected from the sensor sensing body among the output signals from the second sensor. Monitoring method.
前記第1のセンサの計測位置を演算する工程は、前記第2のセンサからの出力信号のうち、前記センサ感知体を検出した信号のみに基づいて、前記動翼の前記回転体の回転方向に対する傾き分を補正する工程を含む
ことを特徴とするタービンの動翼振動監視方法。 In the turbine blade vibration monitoring method according to any one of claims 11 to 13,
The step of calculating the measurement position of the first sensor is based on only the signal detected from the sensor sensing body among the output signals from the second sensor, with respect to the rotational direction of the rotor of the rotor blade. A method for monitoring turbine blade vibration, comprising a step of correcting an inclination.
前記センサ感知体及び前記動翼の前記外縁を検出する工程は、前記第2のセンサに代わりに前記第1のセンサが検出し、
前記第1のセンサの計測位置を演算する工程は、前記第1のセンサからの出力信号に基づいて行われる
ことを特徴とするタービンの動翼振動監視方法。 In the turbine blade vibration monitoring method according to any one of claims 11 to 13,
The step of detecting the outer edge of the sensor sensing body and the moving blade is detected by the first sensor instead of the second sensor,
The step of calculating a measurement position of the first sensor is performed based on an output signal from the first sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015242120A JP2017106408A (en) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015242120A JP2017106408A (en) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017106408A true JP2017106408A (en) | 2017-06-15 |
Family
ID=59059400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015242120A Pending JP2017106408A (en) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017106408A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020159820A (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Device and method for measuring vibration of rotary machine |
-
2015
- 2015-12-11 JP JP2015242120A patent/JP2017106408A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020159820A (en) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | Device and method for measuring vibration of rotary machine |
JP7269770B2 (en) | 2019-03-26 | 2023-05-09 | 三菱重工業株式会社 | Vibration measuring device for rotating machine and vibration measuring method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2647471C (en) | Method and apparatus for monitoring gas turbine blades | |
US9791311B2 (en) | Rotating blade analysis | |
KR0139213B1 (en) | Shrouded turbine blade vibration monitor | |
CA2690632C (en) | System and method for clearance estimation between two objects | |
JP6004626B2 (en) | Encoder system, apparatus with position detection function, and copying machine | |
US20060132147A1 (en) | System and method for measuring clearance between two objects | |
JP2007271625A (en) | Multi tip clearance measurement system and method of operation | |
US8333551B2 (en) | Embedded fiber optic sensing device and method | |
US20110213569A1 (en) | Method and device for detecting cracks in compressor blades | |
JP2013096989A (en) | Systems and methods for use in monitoring operation of rotating component | |
CA2647474C (en) | Method and apparatus for monitoring the rotational speed of the shaft of a gas turbine | |
RU2593427C2 (en) | Device and method of measuring propagation time of tops of blades in turbine machine | |
US11555757B2 (en) | Monitoring device, monitoring method, method of creating shaft vibration determination model, and program | |
JP2017106408A (en) | Turbine and rotor blade vibration monitoring method for turbine | |
JP6978911B2 (en) | Blade monitoring system, blade monitoring device, blade monitoring method, program | |
JP2015102402A (en) | Turbine blade vibration displacement evaluation method and turbine blade vibration displacement evaluation apparatus | |
JP7406382B2 (en) | Sign detection device and sign detection method | |
Xiao et al. | Measurement of multiple physical quantities based on blade tip timing | |
KR102257410B1 (en) | Contact vibration detection device, rotating machine including same, and contact vibration detection method | |
US20210140337A1 (en) | Turbine and compressor blade deformation and axial shift monitoring by pattern deployment and tracking in blade pockets | |
JP6081219B2 (en) | Rotating machine monitoring system and rotating machine monitoring method | |
JP6524848B2 (en) | Failure prediction device, failure prediction method and failure prediction program | |
JP2012032268A (en) | Stick slip detection device and detection method |