DD280811A1 - METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETECTING AND AVOIDING CAVITATION - Google Patents
METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETECTING AND AVOIDING CAVITATION Download PDFInfo
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Abstract
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und Anordnung zur Erfassung und Vermeidung von Kavitation in Stroemungsmaschinen, deren Bauteile und deren Anlagen. Ziel der Erfindung ist es, die Erfassung des Beginnes von Kavitationszustaenden mit einfachen Mitteln zu realisieren. Aufgabe der Erfindung ist es, Kavitationszustaende zu diagnostizieren und zu vermeiden sowie die Restlebensdauer gefaehrdeter Bauteile abzuschaetzen. Geloest wird die Aufgabe dadurch, dass ueber einen Schallwellenleiter, eingebaut an einer oder mehreren signifikanten Stellen der Stroemungsmaschine und/oder deren Anlage, eine Messgroesse, die die Impulsrate ist, bis zu einem vorgegebenen Schwellwert ermittelt und elektronisch registriert wird, in deren weiterer Folge auf Stellgroessen eingewirkt wird, durch deren Regelung Kavitation vermieden wird. Fig. 1This invention relates to a method and apparatus for detecting and preventing cavitation in flow machines, their components and their equipment. The aim of the invention is to realize the detection of the beginning of Kavitationszustaenden by simple means. The object of the invention is to diagnose and avoid cavitation conditions and to estimate the remaining service life of dangerous components. The object of the invention is achieved by using a sound waveguide, installed at one or more significant points of the flow machine and / or its installation, to determine a measurement variable which is the pulse rate up to a predefined threshold value and register it electronically in its further sequence Manipulated variables is acted, by their regulation cavitation is avoided. Fig. 1
Description
Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Erfassung und Vermeidung von Kavitation in Strömungsmaschinen, deren Bauteilen und deren Anlagen.The invention relates to a method and an arrangement for detecting and avoiding cavitation in turbomachines, their components and their installations.
In der DD-PS 226937 ist eine Lösung zur Überwachung und Steuerung sowie Vermeidung von Betriebsstörungen durch Kavitation bekannt gemacht, die darauf beruht, einen Vergleich von zum Teil aus theoretischen Größen oder exakten Messungen berechneten NPSH-Wert des Pumpenaggregates (NPSH„() mit dem in oinem bestimmten Betriebszustand vorhandenen, theoretisch berechneten NPSH-Wert der ausgeführten Anlage (NPSH,0,h) durch einen Mikrorechner-Komplex vornehmon zu lassen.In DD-PS 226937 a solution for monitoring and control and avoidance of malfunction by cavitation is made known, which is based on a comparison of partly calculated from theoretical sizes or exact measurements NPSH value of the pump set (NPSH "() with the in a certain operating state, theoretically calculated NPSH value of the executed plant (NPSH, 0 , h ) vornehmon by a microcomputer complex vornehmon.
Damit wird garantiert, daß eine der Grundbedingungen für einen störungsfreien Aggregatbetrieb NPSHvolh ä NPSH„( auf der Basis von zu erfüllenden Voraussetzungen realisiert ist. Nachteilig bei dieser Lösung ist die notwendige Erfassung einer größeren Anzahl von Meßgrößen und ihrer Verarbeitung mit abgespeicherten theoretischen Konstanten.This guarantees that one of the basic conditions for a trouble-free aggregate operation NPSH volh N NPSH "(based on prerequisites to be fulfilled is realized.) The disadvantage of this solution is the necessary detection of a larger number of measured variables and their processing with stored theoretical constants.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Das Ziel der Erfindung besteht darin, unter Vermeidung der Nacl >ile bekannter Methoden, die Erfassung des Beginns von Kavitationszuständen mit einfachen Mitteln zu realisieren.The object of the invention is, while avoiding the methods of known methods, to realize the detection of the onset of cavitation states by simple means.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt dio Aufgabe zugrunde, Kavitationszuständo zu diagnostizieren und zu vermeiden sowie die Restlebensdauer gefährdeter Bauteile abzuschätzen.It is an object of the invention to diagnose and avoid cavitation conditions and to estimate the remaining service life of endangered components.
Erfindungsgemäß wird die Aufgahe dadurch gelöst, daß über einen speziellen Schallwellenleiter, eingebaut an einer oder mehreren signifikanten Stellen der Strömungsmaschine und/oder deren Anlage, eine Meßgröße, die die Impulsrate ist, bis zu einem vorgegebenen Schwellwert ermittelt und elektronisch registriert wird, in deren weiterer Folge auf Stellgrößen eingewirkt wird, durch deren Regelung Kavitation vermieden wird.According to the invention the Aufgahe is achieved in that via a special sound waveguide, installed at one or more significant points of the turbomachine and / or their system, a measured variable which is the pulse rate is determined up to a predetermined threshold and electronically registered in the other Sequence is acted upon manipulated variables, by their regulation cavitation is avoided.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal besteht darin, daß eine elektronische Weiterverarbeitung der Impulse dahingehend erfolgt, daß eine Amplitudenhäufigkeitsverteilung ermittelt und ein Amplitudensummenwert festgelegt wird, der signifikant für die Bauteile der Strömungsmaschine bzw. deren Anlage ist, die durch Kavitation gefährdet sind.A further feature of the invention is that an electronic further processing of the pulses takes place in such a way that an amplitude frequency distribution is determined and an amplitude sum value is determined that is significant for the components of the turbomachine or their installation which are endangered by cavitation.
Ein anderes Erfindungsmerkrnal besteht darin, daß ein Schallwellonleiter einen Piezogeber enthält, der mit einem Bauteil verbunden i jt, an dessen Unterseite ein Bundbolzen eingeschraubt ist, der durch Mittel abgedichtet von einer mit Außengewinde versehenen Hülse umschlossen ist, die in einem mit der Rohrwandung der Strömungsmaschine oder Anlage fest verbunden mit Innengewinde versehenen Rohrstutzen eingeschraubt ist, wobei die Planfläche des Bundbolzens mit der Innenseite der Rohrwandung der Strömungsmaschine oder Anlage bündig abschließt.Another Erfindungsmerkrnal consists in that a sound wave guide includes a piezoelectric sensor, which is connected to a component i jt, on the underside of a collar bolt is screwed, which is sealed by means sealed by an externally threaded sleeve, in a with the pipe wall of the turbomachine or system firmly screwed with female threaded pipe socket is screwed, wherein the flat surface of the collar bolt flush with the inside of the pipe wall of the turbomachine or plant.
Die Erfindung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil daß zur Kavitationserfassung das physikalische Erscheinungsbild herangezogen wird. Dies wird ausschließlich über aktuelle Meßdaten erfaßt, die den jeweiligen Betriebszustand widerspiegeln.The invention has the advantage over the prior art that the physical appearance is used for cavitation detection. This is recorded exclusively via current measurement data, which reflects the respective operating state.
Andere theoretische, den Zustand der Anlage oder der Strömungsmaschine oder das Fördermedium charakterisierende theoretische Daten sind für den Nachweis nicht zwingend notwendig.Other theoretical, the state of the system or the turbomachine or the fluid medium characterizing theoretical data are not mandatory for the detection.
Des weiteren ist die erfindungsgemäße Lösung sicherer, da auch bei Änderungen des Betriebsregimes allgemeiner Art der Nachweis und die Eintlußnahme auf das Aggregat bzw. Anlage erfolgen kann. Die Lösung ist außerdem ökonomischer, weil mit geringem Aufwand im Prinzip durch eine bzw. zwei Meßstellen die Erfassung des Betriebszustandes durchgeführt werden kann.Furthermore, the solution according to the invention is safer, since even with changes in the operating regime of a general nature, the detection and the ingestion can take place on the unit or system. The solution is also more economical, because with little effort, in principle, by one or two measuring points, the detection of the operating condition can be performed.
Ausführungsbeispielembodiment
Das Verfahren und die Anordnung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.The method and the arrangement will be explained in more detail with reference to drawings.
Fig. 1: zeigt die elektronische Meßkette, die zur Erfassung und Weiterverarbeitung der Kavitationsimpulse installiert ist. Über einen Soll-Ist-Wertvei gleich der Impulsraten und eine nachfolgende Steuerung erfolgt die Regelung der Anlage bzv/. Strömungsmaschine aus dem kavitationsgefährdeten Gebiet heraus.Fig. 1: shows the electronic Meßkette, which is installed for the detection and processing of Kavitationsimpulse. About a desired-Ist-Wertvei equal to the pulse rates and a subsequent control is the control of the plant bzv /. Turbomachine out of the cavitation-prone area.
Fig. 2: zeigt den speziellen Schallwellenleiter, mit dem die Kavitationsimpulse der Strömungsmaschine, deren Bauteile und deren Anlage erfaßt werden. Hierbei ist der Sensor über dem Schaljwellenleiter mit dem impulshalti(ien Medium gekoppelt. Der Schallweilenleiter besteht darin, daß ur terhalb eines Piezogebers 1 ein Bauteil 2 vorgesehen ist, an dessen Unterseite ein Bolzen 3 mit Bund 4 eingeschraubt ist. Der Bolzen 3 ist vibroakustisch durch Gummiflachdichtungen 5 und Rundringe 6 und Rundringe 6 von einer mit Außengewinde versehenen Hülse 7 abgekoppelt, um Maschinen-und Anlagenschwingungen vom Nutzsignal zu isolieren. Die Hülse 7 besitzt einen Bund 8 und ein Sechskant 9 und wird in einem mit Innengewinde versehenen Rohrstutzen 10 eingeschraubt. Der Rohrstutzen 10 ist mit der Rohrwandung 11 der Strömungsmaschine oder Anlage fest verbunden. Damit ist der Schallwellenleiter höhenverstellbar und es ist garantiert, daß seine untere Planfläche 12 mit der Innenseite der Rohrwandung 11 der Strömungsmaschine oder Anlage bündig abschließt, um keine Störung der Strömung des impulshaltigen Mediums zu erzeugen.Fig. 2: shows the special sound waveguide with which the cavitation pulses of the turbomachine, their components and their system are detected. In this case, the sensor is coupled to the impulse-containing medium via the sound waveguide, The sound waveguide consists of a component 2 being provided below a piezoelectric sensor 1, on the underside of which a bolt 3 with collar 4 is screwed in. The bolt 3 is vibroacoustically through Rubber flat seals 5 and 6 round rings 6 and 6 round rings from an externally threaded sleeve 7 disconnected to isolate machine and system vibrations from the useful signal.The sleeve 7 has a collar 8 and a hexagon 9 and is screwed into an internally threaded pipe socket 10. Der Pipe socket 10 is fixedly connected to the pipe wall 11 of the turbomachine or system so that the sound waveguide is height-adjustable and it is guaranteed that its lower planar surface 12 is flush with the inside of the pipe wall 11 of the turbomachine or plant, so as not to disturb the flow of the pulsed medium to create.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD32673689A DD280811A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETECTING AND AVOIDING CAVITATION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD32673689A DD280811A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETECTING AND AVOIDING CAVITATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD280811A1 true DD280811A1 (en) | 1990-07-18 |
Family
ID=5607835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD32673689A DD280811A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETECTING AND AVOIDING CAVITATION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD280811A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19618498A1 (en) * | 1996-05-08 | 1997-11-13 | Amp Gmbh | Arrangement for monitoring pump in dishwasher etc. |
| DE102010027999A1 (en) | 2010-04-20 | 2011-10-20 | SONOTEC Dr. zur Horst-Meyer und Münch OHG | Method for cavitation detection at pumps, involves deriving control variable from switching signal for guiding conveyor device from region of cavitation according to detectable conveyor height reduction |
-
1989
- 1989-03-20 DD DD32673689A patent/DD280811A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19618498A1 (en) * | 1996-05-08 | 1997-11-13 | Amp Gmbh | Arrangement for monitoring pump in dishwasher etc. |
| DE102010027999A1 (en) | 2010-04-20 | 2011-10-20 | SONOTEC Dr. zur Horst-Meyer und Münch OHG | Method for cavitation detection at pumps, involves deriving control variable from switching signal for guiding conveyor device from region of cavitation according to detectable conveyor height reduction |
| DE102010027999B4 (en) * | 2010-04-20 | 2011-12-29 | SONOTEC Dr. zur Horst-Meyer und Münch OHG | Method and device for detecting cavitation on hydraulic systems and devices |
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