CN100554872C - 径向缝隙的缝隙尺寸的确定 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于确定在特别是流体机械的旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸的一种方法，其中，由一个在所述抗扭转的部件上设置的接收装置(24)改变地接收由在所述旋转的部件的表面上设置的发射装置(22)作为无线电波辐射的原始信号，并且将其传递至分析装置(48)，所述分析装置(48)通过确定该旋转的发射装置(22)的轨迹的参数(轨迹确定)，从接收信号中确定出所述径向缝隙(18)的缝隙尺寸并且进行显示。

Description

径向缝隙的缝隙尺寸的确定
技术领域
本发明涉及用于确定在特别是流体机械的旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸的一种方法以及一种装置。此外，本发明还涉及一种带有这种装置的流体机械。
背景技术
例如压缩机或涡轮机的流体机械，具有在流体通道中分别交替地设置的抗扭转的导向叶片以及与该流体机械的可旋转的转子固定连接的动叶片。动叶片的径向外部叶端与流体通道的位于径向外侧的边缘平面一起构成了径向缝隙。同样，导向叶片的叶端也与由转子的外平面构成的流体通道的内部边缘平面一起形成了径向缝隙。为在运行时对这一径向缝隙进行测量，有多种不同方法是已知的。
US 4326804描述了一种用于在涡轮机的引导环(Fruehrungsring)与导向叶片之间进行径向缝隙测量的方法。在每个导向叶片的叶端设置了光反射装置，该装置反射测量光束、优选为激光束。通过透镜系统将各反射光束偏转到光点位置检测器上。后者的焦点依赖于径向缝隙而出现在检测器中的一个位置上，从该位置可以确定径向缝隙。在此，每个回转对每个导向叶片进行一次测量。
此外，DE 2730508中公开了一种用于确定在旋转的与固定的部件之间的距离的一种方法。根据从光源发射出的、锥形的光束，依赖于缝隙尺寸在光强度接收器投影出不同大小的光斑，该光斑被用于距离测量的分析。
此外，专利文献DE 19601225C1公开了一种用于监视涡轮机径向缝隙的装置，其中，在涡轮机叶片上设置了一个用于反射光线的测量参考点，该光线由一个通过涡轮机壳引入的玻璃纤维探头对准该测量参考点。在涡轮机的运行中，将当前采集的发射和接收的光之间的强度差与在参考测量中确定的强度差进行比较，并且从当前测量和参考值之间的强度差的偏差中计算出径向缝隙的大小。
此外，EP 492381 A2公开了一种利用光学发射器和接收器在涡轮机叶片上进行叶端测量的方法，其中，接收器接收由涡轮机叶片反射的光并且从中分析时间上的反射强度变化。
该方法的基础是，在静止的系统(例如，在外边缘壁或者在机壳中)中设置一个发射器和一个作为传感器构成的接收器，以便在利用光学效应的条件下识别旋转的且由此在接收器或在传感器尖端旁经过的部件，和/或确定该时刻距其的距离。
这些方法一般性的特征在于：所设置的接收器或传感器不能被缩小到小于一定的限度，因此不具有可以被忽略的质量。此外，一些方法需要昂贵的馈电以及发射电子电路。
这些传感器不能被安装到流体机械的自由的导向叶片的叶端上，因为这类传感器将会对导向叶片固有振荡特性产生负面的影响。这点在运行中会激励出降低叶片寿命的振动。
在旋转的系统中布置传感器，通常是不可能的，或者要求用于对大多数昂贵电子电路进行维护的不恰当的高投入。如果在转动的系统中设置传感器、特别是接收器的话，则可能为从转动的系统中导出信息而需要造价高且容易被干扰的遥测装置，这通常提高了造价。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供用于确定在旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸的、廉价且可靠的一种方法和一种装置，其具有带有相对较小质量和较小体积的传感器。
此外，该装置和方法应该具有例如对于压力和温度的不敏感性的一般性要求，具有和/或是不需要调整以及校正的大的工作区域，即，针对使用温度以及转速的动态性。本发明的另一个要解决的技术问题是，提供将这种装置用于监视径向缝隙的应用。
上述关于方法的技术问题是通过权利要求1或者权利要求2的特征解决的。此外，上述关于装置的技术问题是通过权利要求8或者权利要求11的特征解决的。最后一个技术问题是通过权利要求18的特征解决的。优选的设计分别在从属权利要求中给出。
在关于方法的技术问题的一种解决方案中，为了确定在特别是流体机械的旋转的与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸，由一个在所述抗扭转的部件上设置的接收装置接收由在所述旋转的部件的表面上设置的发射装置作为无线电波辐射的原始信号，并且传递至分析装置，所述分析装置通过确定该旋转的发射装置的轨迹的参数(轨迹确定)而从接收信号中确定出所述径向缝隙的缝隙尺寸并且进行显示。
在关于方法的技术问题的另一种解决方案中，为了用于确定在特别是流体机械的旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸，由一个在所述旋转的部件上设置的反射结构改变地反射由在所述抗扭转的部件上设置的发射装置作为无线电波辐射的原始信号，使得该原始信号由一个在所述抗扭转的部件上设置的接收装置作为接收信号接收，并且传递至分析装置，所述分析装置为了确定该旋转的反射结构的轨迹的参数(轨迹确定)而从接收信号中分析出其相对于所述原始信号的改变，以便确定并且显示所述径向缝隙的缝隙尺寸。
两个解决方案的基础是这样的发明思想：通过对在所述旋转的部件上设置的特定的点的轨迹的参数的确定，即，通过轨迹确定可以确定所述径向缝隙的缝隙尺寸。为此，接收装置的位置起到了固定的基准点的作用。
至少时常地根据旋转的部件的旋转角采集在旋转的特定点(该点一方面可以是在旋转的部件上设置的发射装置，或者另一方面是所述反射结构)与作为固定的基准点的接收装置的位置之间随时改变的距离。根据旋转角通过分析装置(轨迹确定)导出该距离的模值的函数图形，从中确定所希望的参数，即，确定旋转的发射装置与抗扭转的接收装置之间的最小距离，其对应于旋转的与抗扭转的部件之间的径向缝隙。
无线电波与光波相比具有下列的优点：可以利用相对简单的电子部件对其进行产生、传递、发射、接收和进一步处理。此外，通过采用无线电波实现了特别大的使用范围、即动态。
在一种优选的实施方式中，所述信号是具有在0.5MHz至100GHz、特别是在100MHz和10GHz之间范围内的频率的高频(HF)电磁无线电波。通过采用电磁无线电波带来了相对于在径向缝隙中的介质的一般的独立性。此外，对于电磁无线电波来说，可以廉价地使用具有高分辨率、动态的小的且质量轻的发射/接收部件，后者允许在(例如在流体机械的运行中出现的)高转速的条件下对径向缝隙进行差分(differenzierend)测量。
根据另一种优选的实施方式，所述分析装置为了确定在旋转的点和基准点之间的距离而对所述接收信号的场强或者强度进行分析。回转的、即旋转的发射装置近似为特定的点，并且在其轨迹上周期性地离开固定的接收装置，从而根据两个装置的相互距离由接收装置记录下接收信号始终改变的场强或强度。在此，接收信号场强或强度在这样的位置上最强，即，在该位置上发射和接收装置在构成最小可能的距离的条件下位置相对。在采用电磁波作为信号的条件下对场强进行分析。
代替发射装置，也可以在旋转的部件上设置反射结构，该反射结构将由此时在所述抗扭转的部件上安装的发射装置作为无线电波辐射的原始信号反射至抗扭转地安装的接收装置，并且在此促成(herbeiführen)对原始信号的一种由分析装置识别的处理、即改变。此外，该分析装置类似于第一技术方案的构造。
可以可选地进行轨迹确定、即确定在旋转的轨道上定义的点的轨迹参数，其中，代替强度和场强测量，对通过多普勒效应引起的接收信号的频移进行分析。在运动的发射装置的条件下，由其作为无线电波发射的原始信号通过多普勒效应被调制。
根据一种优选的建议，所述分析装置通过频率调制从所述接收信号中过滤出多普勒频率、即接收信号的差频。根据差频的改变在时间上的持续长度可以从中确定所述径向缝隙的缝隙尺寸。
在关于装置的技术问题的第一解决方案中，为了实施根据权利要求1或3至7中任一项所述的方法的装置，以便确定在特别是流体机械的旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸，在所述旋转的部件上设置发射高频无线电波的发射装置，以及在所述抗扭转的部件上设置接收高频无线电波的接收装置，该接收装置与分析装置具有通信连接。
在该装置的一种优选的实施方式中，可以借助于电感耦合，从所述抗扭转的部件中为所述发射装置提供能量。作为其替换，可以通过同样设置在所述旋转的部件上的电池为所述在所述发射装置提供能量。由此可以为发射装置无接触地以及由此无磨损地提供能量。由于节约的发射装置的该实施方式，电池的容量就足够为该发射装置提供多年的能量，直到例如对流体机械的维护时可以拆开转子并且由此更换电池。
在关于装置的技术问题的第二解决方案中，为了实施根据权利要求2至7中任一项所述的方法的装置，以便确定在特别是流体机械的旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸，在所述旋转的部件上设置反射结构，可以由其接收和辐射高频无线电波；以及在所述抗扭转的部件上设置处理高频无线电波的发射和接收装置，该接收装置与分析装置具有通信连接。
适当的是，所述反射结构由一个在绝缘的支撑层上设置的、带有HF二极管的偶极子构成，该偶极子优选地被构造成非线性的、无源的(passiv)偶极子。该偶极子接收由发射装置辐射的原始信号，并且借助于HF二极管发射回具有近似于两倍频率的电磁波，该电磁波此外还通过旋转用多普勒效应进行调制。接收装置从该接收信号中滤波出带有成倍发射频率的电磁波，并且将其传递至分析装置。由此，忽略了具有与原始信号相同的频率的、由旋转的部件的金属或平坦的表面本来反射的电磁波。该装置利用具有在0.5MHz至100GHz之间(优选为在100MHz至10GHz之间)范围内的频率的电磁无线电波工作。
如果所述发射和接收装置分别包括具有点辐射或线辐射特性的发射和接收天线，则可以实现发射和接收装置的一种尽可能同轴的安排。
在关于应用的技术问题的解决方案建议，一种带有根据权利要求9至13或者14至17中任一项所述的装置的流体机械，其中可以实施根据权利要求1至7中任何一项所述的方法。由此，可以监视优选地作为固定的燃气轮机构成的流体机械的径向缝隙，该径向缝隙特别是在流体机械的热启动中可能取临界值。此外，可以特别精确地执行具有圆锥形流体通道的流体机械的转子的轴向移动，以便提高效率。由此，流体机械的流体介质根据判断地经过流体机械的动叶片，其中经过叶片叶端由径向缝隙引起的流损失可以在流体介质中被最小化。
附图说明
结合附图对本发明进行说明。图中：
图1表示用于确定旋转的点的相对轨迹的参数的示意性的装置，
图2表示距离函数
Figure C20058003058900091
的图示，
图3表示速度函数
Figure C20058003058900092
的图示，
图4表示运动的发射装置的由多普勒效应调制的声信号的差频，
图5表示运动的发射装置的由多普勒效应调制的电磁HF信号的差频，
图6表示作为燃气轮机构成的流体机械的示意图，
图7表示用于确定径向缝隙的缝隙尺寸的按照本发明的装置，以及
图8表示用于确定径向缝隙的、可选构造的按照本发明的装置。
具体实施方式
图6示出了作为气轮机的按照本发明的流体机械1，其包括压缩机3、燃烧室5和透平单元7。在压缩机3中在气轮机的转子5上设置了动叶片13，所述动叶片利用固定在机壳10上的导向叶片11对吸入到流体通道6中的气流15进行压缩。在燃烧室5中，被压缩的气流15在送入燃烧介质的条件下燃烧成热气17，所述热气在透平单元7中在导向叶片11和动叶片13上做功膨胀。在此，转子9被驱动，其除了压缩机3之外还驱动工作机、例如发电机。
图1示出了所建议的轨迹方法的测量装置的一个片段。发射装置22在轨道k上按照半径r围绕着汽轮机转子9的旋转轴2所延伸通过的笛卡儿坐标系P(x，y)的坐标原点P(0，0)旋转。例如，可以将发射装置22设置在转子9的表面上，该表面构成了对于汽轮机的流体通道6的内部边界面。
在此，抗扭转地设置的接收装置24位于轨道k的外部，例如在气轮机的自由的导向叶片11的自由端上，该气轮机在构成径向缝隙18(图6)的条件下与所述内部边界面位置相对。
至少要不时地确定在发射装置22的始终改变的位置与接收装置24之间的距离s。距离s的最小模值是待监视和待确定的距离s0，该距离在气轮机中被确定为在抗扭转的部件和旋转的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸。
在转子9按照恒定角速度旋转时，对于时间和位置解析的距离s形成了在图2的图形中至少部分地示出的、转子9的旋转角度
Figure C20058003058900101
与距离s0的函数依赖关系：
Figure C20058003058900102
所观察的旋转角度
Figure C20058003058900103
的部分从86°至94°延伸，其中的假设是：在自由导向叶片上固定的接收装置24的位置位于点P(0，yE)，也就是说，将接收装置24设置在纵坐标上。
在带有转子9的半径r＝0.5m的测量装置中，图2对于三个不同的距离s0示出了距离s与旋转角度
Figure C20058003058900111
的依赖关系，从而给出了三个不同的相对轨迹。图2中示出了这三个从中形成的距离函数图形26。每个距离函数图形26在角度
Figure C20058003058900112
时具有所确定的发射装置24的轨迹的相对最小值27。
因为在运行中要测量距离s0，合适的是，不是测量距离s、而是通过距离s的一阶导数
Figure C20058003058900113
来测量发射装置24的速度。
在图3中作为速度函数示出了图2中示出的距离函数的一阶导数。根据不同的现存最小距离s0，不同地设置速度函数图形28的斜度。在角度
Figure C20058003058900114
下发射装置22和接收装置24之间的最小距离s0越大，则速度函数图形28就越平坦。
通过确定所需要的偏转角度
Figure C20058003058900116
可以确定缝隙尺寸，其中，在该偏转角度
Figure C20058003058900117
下速度函数图形28位于一个由下速度边界Gu和上速度边界Go定义的区间[Gu，Go]内。这样所确定的偏转角度
Figure C20058003058900118
与对应于距离s0的、径向缝隙的缝隙尺寸成比例。通过利用静止的流体机械产生电流所必须要求的、转子9的恒定速度，可以借助于线性变换将该偏转角度变换为一个持续时间。
为了进行距离测量可以采用不同的信号形式、即载波介质以及不同的检测方法。作为载波介质的是声波或超声波或者电磁无线电波。一方面在声波的情况下可以采用强度测量作为检测方法或者另一方面在电磁无线电波的情况下可以采用场强测量作为检测方法。此外，可以对于两种载波介质采用多普勒效应作为检测方法。
下面，根据多普勒效应描述检测方法。
图4示出了在采用基于超声波的发射和接收装置22、24的条件下从接收信号中滤波出来的差频。例如，如果在采用基于超声波的发射和接收装置的条件下按照发射频率f0＝40kHz、半径r＝0.5m以及转速n＝3600min-1来确定径向缝隙，则可以识别出：仅仅在偏转角度
Figure C200580030589001110
的范围内可以预期到可用的和可差分的接收信号。不过，由此在发射频率f0＝40kHz的条件下仅有约4至6次振荡落入该区间内，由此对于在具有转速n＝3600min-1的流体机械中的应用来说，多普勒频率函数图形30的足够精确的差分仅仅是有条件地可能的。如果要在较低转速条件下监视径向缝隙18，则基于超声波的发射和接收装置22、24的低造价的应用可以是足够的。
在恒定波传播速度假设下，对在接近时的多普勒方程
f = f 0 ( 1 - v c ) - - - ( 2 )
以及在远离时的多普勒方程
f = f 0 ( 1 + v c ) - - - ( 3 )
的观察表明：预期的频率提升、即预期的差频位于其中的频率间隔，与发射频率成正比。因此。为了得到可以特别好地分析的接收信号，高的发射频率是有利的。
如果采用高频(HF)发射和接收装置来代替基于超声波的发射和接收装置，例如利用发射频率f0＝435MHz，则可能得到对由分析装置所确定的多普勒频率函数图形30的足够精确的差分。因此，在这种情况下可以从接收信号中滤波出可以特别好地分析的多普勒频率。对于所选择的例子来说，其具有一个[-280Hz，280Hz]的频率提升。
为此，图5示出了具有与图4中相同参数的多普勒频率函数图形30。根据各多普勒频率函数图形30′、30″、30′″的陡度或者说根据它们的提高可以确定所属的缝隙尺寸并由此确定距离s0。
在该例子中所选择的发射频率f0＝435MHz用于遥测。此外，可以作为SMD(Surface Mounted Device，表面安装设备)在商业上使用的廉价的、功能优化的和小型化的发射/接收部件，其质量对于自由的导向叶片来说是可以忽略的。在此，较高的频率是值得期望并且也是可以实现的。
可以通过频率调制从接收信号中获得差频。所寻求的缝隙尺寸的确定可以从对偏转角度
Figure C20058003058900123
的测定中导出，该偏转角度
Figure C20058003058900124
可以根据差频函数图形30在[-200Hz，+200Hz]的频率间隔中的持续时间确定。为了进行信号分析可以使用例如信号处理器。
适当的是，对于发射和接收装置22、24来说大约20cm的作用距离是足够的，从而仅仅需要在次mW范围内的极其小的发射功率。其结果是，可以预期发射装置22的特别小的电流消耗，这允许在旋转的系统中的安装。所需要的供电能量可以无接触地(电感地)耦合到旋转的系统中。作为替换，也可以考虑利用市场上常见的锂电池进行电池供电，利用该电池可以获得足够的运行时间。此外，通过有限的作用距离仅仅不时地确定径向缝隙。
需要指出的是，替代差频，也可以按照类似的方式将电磁信号的场强或者声波的强度引入到对距离函数
Figure C20058003058900131
的确定中。
下面，根据多普勒效应描述用于确定距离函数的技术变换，因为其独立于所选择的信号形式出现。在确定了场强变化、强度变化以及频率偏移之后，对于所有技术变换使用用于确定缝隙尺寸的轨迹方法。
图7和图8示意地示出了用于确定在旋转的和固定的系统之间、即在旋转的和固定的部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸的测量电路的多个结构。
图7示出了其中将发射装置22包括能量供应装置设置在旋转的系统、即转子上的本发明的实施方式。该发射装置22包括能量源32、频率发生器34和发射天线36。
固定的系统本身具有接收天线40。根据多普勒效应，接收装置24″具有FM解调器41和HF振荡器42。如果对接收信号的场强或强度、而不是多普勒效应进行分析，则接收装置24′除了接收天线40之外还包括场强检测器43。
接收装置24被耦合在分析装置48上，在该分析装置中进行轨迹确定。
图8示出了一种替换的实施方式。组合的发射和接收装置50被位置固定地设置，其连接在分析装置48上。
如果为了确定分析尺寸而要对由于多普勒效应引起的差频进行分析，则该组合的发射和接收装置50″除了发射和接收天线51之外还具有HF振荡器42、频率发生器34和FM解调器41。如果场强或强度测量作为检测方法，则该组合的发射和接收装置50′包括频率发生器34和场强检测器43。
为了由旋转的系统按照频率fs改变由发射和接收装置50辐射的原始信号，则在该系统上设置反射结构52，例如，带有HF二极管的非线性的、无源的偶极子，该偶极子被设置在不反射电磁无线电波的绝缘层或支撑层上。只要偶极子处于发射和接收天线51的作用距离内，则该偶极子就接收该原始信号。该非线性的偶极子借助于HF二极管使所接收的原始信号的频率Fs加倍，并且将具有加倍的频率fE的信号作为接收信号向接收装置发射回去。通过偶极子在轨道k上的运动，被发射回来的信号得到调制，从而发射和接收天线51可以接收该频率加倍且利用多普勒效应调制的接收信号。接收装置50从所接收的频谱中仅仅提取出、即滤波出带有该加倍的频率fE的信号，并且将其传递至分析单元48。分析单元48借助于接收信号的变化的场强或者借助于接收信号的变化的多普勒频率确定轨迹的参数(轨迹确定)，从中可以确定旋转的和固定的系统或部件之间的径向缝隙的缝隙尺寸。
通过平坦的表面或者通过其它方式形成的对于原始信号的反射基本上具有与原始信号相同的频率，该反射由接收装置忽略或者滤除。
按照本发明的装置具有这样的优点：其可以应用在从0℃至450℃的温度范围内。此外，该检测方法独立于旋转的部件的表面特性、几何结构以及其物理特性。此外，所述装置不需要调整，而是在首次安装之后仅仅需要一次校准，该校准对于该装置的整个寿命来说是足够的。
由于相对质量轻且小的传感器，因此可以测量在自由的导向叶片的叶端和转子轮毂之间存在的径向缝隙。自然也可以考虑这样的应用：其中在导向叶片的叶端上(自由地或者带有轮箍地)设置反射结构或者发射装置，并且至少在外部边界面上设置接收装置的接收天线。
如果例如动叶片圈的每个动叶片具有一个发射装置，和/或在圆周上分布了多个接收天线，则可以实现进一步改善的或者同时在多个位置上的缝隙尺寸的确定。

Claims (26)

1.一种用于确定在旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙(18)的缝隙尺寸的方法，
其中，由一个在所述抗扭转的部件上设置的接收装置(24)改变地接收由在所述旋转的部件的表面上设置的发射装置(22)作为无线电波辐射的原始信号，并且将其传递至分析装置(48)，
所述分析装置(48)通过确定该旋转的发射装置(22)的轨迹的参数，从接收信号中确定出所述径向缝隙(18)的缝隙尺寸并且进行显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述旋转的部件与抗扭转的部件是流体机械(1)的部件。
3.一种用于确定在旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙(18)的缝隙尺寸的方法，
其中，由一个在所述旋转的部件上设置的反射结构(52)改变地反射由在所述抗扭转的部件上设置的发射装置(50)作为无线电波辐射的原始信号，
该原始信号由一个在所述抗扭转的部件上设置的接收装置(50)作为接收信号接收，并且传递至分析装置(48)，
所述分析装置(48)为了确定该旋转的反射结构(52)的轨迹的参数，从接收信号中分析出其相对于所述原始信号的改变，以便确定并且显示所述径向缝隙(18)的缝隙尺寸。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述旋转的部件与抗扭转的部件是流体机械(1)的部件。
5.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述信号是具有在0.5MHz和100GHz之间范围内的频率的高频电磁无线电波。
6.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述分析装置(48)为了进行轨迹确定，对所述接收信号的场强或者强度进行分析。
7.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述分析装置(48)为了进行轨迹确定，对通过多普勒效应引起的接收信号的频移进行分析。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述分析装置(48)通过频率调制从所述接收信号中过滤出多普勒频率、即接收信号的差频。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，从所述差频的改变的持续时间中确定所述径向缝隙(18)的缝隙尺寸。
10.一种用于实施根据权利要求1或2所述的方法的装置，
为了确定在旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙(18)的缝隙尺寸，所述装置包括：在所述旋转的部件上设置的、发射高频无线电波的发射装置(22)，以及在所述抗扭转的部件上设置的、接收高频无线电波的接收装置(24)，该接收装置与分析装置(48)具有通信连接。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述旋转的部件与抗扭转的部件是流体机械(1)的部件。
12.根据权利要求10所述的装置，其中，借助于电感耦合，从所述抗扭转的部件中为所述在该旋转的部件上设置的发射装置(22)提供能量。
13.根据权利要求10所述的装置，其中，通过设置在所述旋转的部件上的电池，为所述在所述旋转的部件上设置的发射装置(22)提供能量。
14.一种用于实施根据权利要求3或4所述的方法的装置，
为了确定在旋转的部件与抗扭转的部件之间的径向缝隙(18)的缝隙尺寸，所述装置包括：在所述旋转的部件上设置的可以接收和辐射高频无线电波的反射结构(52)；以及在所述抗扭转的部件上设置的、发射高频无线电波的发射装置和接收高频无线电波的接收装置(50)，该接收装置与分析装置(48)具有通信连接。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述旋转的部件与抗扭转的部件是流体机械(1)的部件。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述反射结构(52)由一个在绝缘的支撑层上设置的、带有高频二极管的偶极子构成。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述偶极子被构造成非线性的、无源的偶极子。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的装置，其中，所述反射结构(52)可以辐射具有是其所接收的原始信号的频率fE的两倍频率fs的发射回来的无线电波。
19.根据权利要求12至17中任一项所述的装置，其中，由发射装置辐射或者由接收装置接收具有在0.5MHz至100GHz之间范围内的频率的无线电波。
20.根据权利要求12至17中任一项所述的装置，其中，所述发射和接收装置分别包括具有点辐射或线辐射特性的发射和接收天线(51，36，40)。
21.根据权利要求12至17中任一项所述的装置，其中，所述旋转的部件是流体机械(1)的转子(9)，而所述抗扭转的部件是与该转子(9)相对的、自由的导向叶片(11)。
22.根据权利要求18所述的装置，其中，所述发射和接收装置分别包括具有点辐射或线辐射特性的发射和接收天线(51，36，40)。
23.根据权利要求19所述的装置，其中，所述发射和接收装置分别包括具有点辐射或线辐射特性的发射和接收天线(51，36，40)。
24.根据权利要求18所述的装置，其中，所述旋转的部件是流体机械(1)的转子(9)，而所述抗扭转的部件是与该转子(9)相对的、自由的导向叶片(11)。
25.根据权利要求19所述的装置，其中，所述旋转的部件是流体机械(1)的转子(9)，而所述抗扭转的部件是与该转子(9)相对的、自由的导向叶片(11)。
26.根据权利要求20所述的装置，其中，所述旋转的部件是流体机械(1)的转子(9)，而所述抗扭转的部件是与该转子(9)相对的、自由的导向叶片(11)。
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