ITMI20071144A1 - Metodo e sistema per monitorare lo spostamento di lame di turbina - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale

CAMPO DELLA TECNICA

Questa domanda si riferisce a metodi e sistemi per monitorare lo spostamento di lame di turbina che avviene durante il funzionamento della turbina. Più specificatamente, ma non a titolo di limitazione, la presente domanda si riferisce a metodi e sistemi per monitorare lo spostamento di lame di turbina attraverso la collocazione di fili sensori.

STATO DELLA TECNICA DELL'INVENZIONE

Le lame di turbina di turbine a gas industriali e motori di aeromobili funzionano in un ambiente ad elevata temperatura, in cui le temperatura regolarmente raggiungono tra 600°C e 1500°C. Inoltre, l'orientamento generale è di aumentare le temperatura di funzionamento della turbina per aumentare l'uscita e le efficienze della turbina. Sollecitazioni termiche collocate sulle lame della turbina associate con queste condizioni sono severe.

In generale, le lame della turbina sono sottoposte ad un livello elevato di sollecitazione meccanica a causa delle forze applicate attraverso la velocità di rotazione della turbina. Queste sollecitazioni sono state comandate anche a livelli più elevati in uno sforzo di sistemare il progetto della lama della turbina che comprendono aree di toro più elevate che rendono la coppia di uscita di resa più elevata durante il funzionamento. In aggiunta, il desiderio di progettare schermi della punta della lama della turbina di area di superficie maggiore ha aggiunti un peso aggiuntivo alla estremità della lama della turbina, che ha ulteriormente aumentato le sollecitazioni meccaniche applicate alla lama durante il funzionamento. Quando queste sollecitazioni meccaniche sono accoppiate con le sollecitazioni termiche severe, il risultato è che le lame della turbina funzionano a o vicino ai limiti di progetto del materiale. In queste condizioni, le lame della turbina generalmente sono sottoposte ad una bassa deformazione, che viene spesso riportata come "scorrimento plastico del metallo". Lo scorrimento plastico del metallo si riferisce ad una condizione in cui una parte del metallo lentamente cambia forma da una esposizione prolungata a sollecitazione e temperature elevate. Le lame della turbina possono deformarsi nella direzione radiale o assiale.

Quale risultato, il modo di cedimento della lama della turbina di interesse primario negli stadi di estremità posteriori di una turbina a gas è lo scorrimento plastico del metallo, e particolarmente lo scorrimento plastico del metallo radiale (vale a dire, l'allungamento della lama della turbina) . Se lasciato inatteso, l'eventuale scorrimento plastico del metallo può determinare la lama della turbina a rottura, la qual cosa può determinare estremo danneggiamento al gruppo turbina e portare a rilevante tempo di fermo di riparazione. In generale, i metodi convenzionali per il monitoraggio dello scorrimento plastico del metallo nelle lame di turbina comprendono o: (1) cercare di prevedere l'allungamento di scorrimento plastico accumulato delle lame della turbina quale funzione del tempo attraverso l'uso di utensili analitici quali programmi di analisi di elementi finiti, che calcolano la sollecitazione di scorrimento plastico da algoritmi basati su prove di sollecitazione di scorrimento plastico condotte in un laboratorio si barre di prova a scorrimento plastico isotermico; o (2) ispezioni visive e/o misurazioni manuali condotte durante il tempo di fermo del gruppo. Comunque, gli utensili analitici predittivi spesso sono resi non accurati. E, le ispezioni visive e/o le misurazioni manuali sono di lavoro intenso, costose, e, spesso, anche i risultati a resa non accurata.

In qualunque caso, predizioni non accurate rispetto alla salute della lama della turbina, se realizzate utilizzando utensili analitici, ispezione visiva o misurazioni manuali possono essere costose. Da una parte, predizioni non accurate possono consentire alle lame della turbina di funzionare oltre la loro durata di funzionamento e portare ad un cedimento della lama della turbina, che può determinare severo danneggiamento al gruppo turbina e tempo di fermo di riparazione. Dall'altra parte, predizioni non accurate possono rimuovere una lama di turbina presto (vale a dire, prima che la sua durata utile sia completa) , il che si risolve in non efficienza. Di conseguenza, la capacità di monitorare accuratamente lo spostamento di scorrimento plastico del metallo delle lame della turbina può aumentare la intera efficienza del gruppo motore a turbina. Tale monitoraggio può massimizzare la durata di una lama di turbina evitando il rischio di cedimento della lama della turbina. In aggiunta, se tale monitoraggio potesse essere fatto senza la spesa di ispezioni visive o misurazioni manuali che consumano tempo e intenso lavoro, ulteriori efficienze sarebbero realizzate. Di conseguenza, vi è la necessità di sistemi migliorati per il monitoraggio o la misurazione dello spostamento di scorrimento plastico del metallo delle lame della turbina.

BREVE DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE

La presente domanda di conseguenza può descrivere un sistema per il monitoraggio dello spostamento di lame di turbina che comprende una lama di turbina con un dente di taglio, ed uno o più fili sensori, ciascun filo sensore comprendendo una porzione tagliabile, che possono diventare tagliati tramite il dente di taglio appena che avviene lo spostamento della lama di turbina. Il sistema ulteriormente può comprendere mezzi per il monitoraggio dello status di ciascuno dei fili sensori. I mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori possono comprendere mezzi per determinare quale dei fili sensori sia stato tagliato .

In alcune forme di realizzazione, i mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori possono comprendere mezzi per applicare un voltaggio attraverso ciascuno dei fili sensori e mezzi per determinare quando il circuito formato nel ciascuno dei fili sensori è aperto. Nelle altre forme di realizzazione, i mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori possono comprendere mezzi per monitorare una resistenza elettrica attraverso ciascuno dei fili sensori e mezzi per determinare quando un cambiamento nella resistenza elettrica è avvenuto .

L'uno o più dei fili sensori può essere annegato in un nido d'api. Il nido d'api può essere una area di materiale abradibile attaccata a schermi della turbina. L'uno o più dei fili sensori può comprendere una pluralità di fili sensori radiali annegati nel nido d'api in corrispondenza di distanze radiali predeterminate che variano da un rotore della turbina. Le distanze radiali predeterminate possono avvenire ad intervalli regolari. Almeno uno dei fili sensori radiali può comprendere un filo sensore radiale indicatore. Il filo sensore radiale indicatore può essere annegato nel nido d'api in corrispondenza di distanze radiali predeterminate da un rotore della turbina così che il taglio del filo sensore radiale indicatore tramite il dente di taglio indica che la lama della turbina, a causa dell'allungamento radiale che la lama della turbina ha sperimentato, ha massimizzato la sua durata di funzionamento utile. Il sistema inoltre può comprendere mezzi per inviare notifiche quando il filo sensore radiale indicatore viene tagliato.

In alcune forme di realizzazione, l'uno o più dei fili sensori può comprendere una pluralità di fili sensori assiali annegati nel nido d'api in corrispondenza di collocazioni assiali predeterminate che variano lungo la lunghezza del nido d'api. Le distanze assiali predeterminate avvengono ad intervalli regolari.

La presente domanda ulteriormente può descrivere un metodo per la determinazione dello spostamento delle lame della turbina in un motore a turbina che comprende le fasi di: (1) monitorare uno o più fili sensori che possono diventare tagliati tramite un dente di taglio sulle lame delle turbina quando lo spostamento delle lame della turbina avviene; e (2) quantificare la quantità di spostamento delle lame della turbina che hanno sperimentato in base al quale uno o più fili sensori diventa tagliato. Il metodo ulteriormente può comprendere la fase di applicare un voltaggio attraverso ciascuno dei fili sensori così che la fase di monitorare i fili sensori comprende il determinare se un circuito formato in ciascuno dei fili sensori è aperto. In alcune forme di realizzazione, il metodo può comprendere la fase di monitorare una resistenza elettrica attraverso ciascuno dei fili sensori così che la fase di monitorare i fili sensori comprende il determinare se è cambiata la resistenza elettrica attraverso ciascuno dei fili sensori.

L'uno o più dei fili sensori può comprendere una pluralità di fili sensori radiali annegati in un nido d'api in corrispondenza di distanze radiali predeterminate che variano dal rotore della turbina. In altre forme di realizzazione, l'uno o più dei fili sensori può comprendere una pluralità di fili sensori assiali annegati in un nido d'api in corrispondenza di collocazioni assiali predeterminate che variano lungo la lunghezza del nido d'api. In tali forme di realizzazione, il metodo può comprendere le seguenti fasi: (1) determinare la collocazione assiale iniziale del dente di taglio monitorando quale dei fili sensori assiali viene tagliato tramite un taglio iniziale fatto dal dente di taglio nel nido d'api; e (2) determinate la direzione e la misura di uno spostamento assiale delle lame della turbina monitorando quale della pluralità dei fili sensori rimanenti viene tagliato in seguito. Il metodo ulteriormente comprende la fase di inviare la notifica di circa quale dei fili sensori è stato tagliato .

Queste ed altre caratteristiche della presente domanda saranno evidenti dopo l'esame della descrizione dettagliata seguente delle preferite forme di realizzazione quando presa insieme con i disegni e le rivendicazioni allegati.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La FIG. 1 è una vista in prospettiva della estremità di una lama della turbina esemplificativa secondo una forma di realizzazione esemplificativa della presente domanda.

La FIG. 2 è una vista in sezione di un sistema di monitoraggio dello spostamento della lama della turbina secondo una forma di realizzazione esemplificativa della presente domanda.

La FIG. 3 è una vista in sezione del sistema di monitoraggio dello spostamento della lama della turbina di FIG. 2 che dimostra il suo funzionamento.

La FIG. 4 è una vista in sezione di un sistema di monitoraggio dello spostamento della lama della turbina secondo una alternativa forma di realizzazione esemplificativa della presente domanda. DETTAGLIATA DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE

Con riferimento ora alle figure, in cui i vari numeri rappresentano parti simili lungo le parecchie viste, la FIG. 1 dimostra una vista di una estremità di una lama di turbina 100 secondo le forme di realizzazione esemplificative della presente domanda. La lama di turbina 100 può comprendere un piano a profilo aerodinamico 102, che si estende da una base (non mostrata) della lama di turbina 100 ad uno schermo di punta 104, che viene attaccato alla estremità della lama di turbina 100. Durante il funzionamento, il piano a profilo aerodinamico 102 agisce per convertire l'energia dei gas di scarico espansi da un combustore in energia meccanica. Lo schermo di punta 104 può realizzare una area di superficie che corre sostanzialmente perpendicolare alla superficie del piano a profilo aerodinamico 102. La area di superficie dello schermo di punta 104 può aiutare a mantenere i gas di scarico della turbina sul piano a profilo aerodinamico 102 (vale a dire, non consentite ai gas di scarico di traslare sulla estremità del piano a profilo aerodinamico) così che un percentuale maggiore di energia dai gas di scarico può essere convertita in energia meccanica dalla turbina. Gli schermi di punta possono migliorare la prestazione del motore a turbina a gas.

La lama di turbina 100 inoltre può comprenedere un dente di taglio 106 su una superficie di sommità dello schermo di punta 104. Il dente di taglio 106 può formare una cresta aguzza che sporge fuori dalla superficie esterna dello schermo di punta 104. Come discusso in maggior dettaglio qui di seguito, durante la rotazione della lama di turbina 100, il dente di taglio 106 può tagliare una scanalatura in una area di metallo morbido, il quale a causa del suo apsetto viene spesso riportato come "a nido d'api". Come uno esperto nell'arte apprezzerà. Il progetto del dente di taglio 106 secondo la presente domanda può essere in maniera significativa differente dal progetto mostrato in FIG. lm che è solamente esemplificativo. In generale, il dente di taglio 106 può comprendere qualunque bordo o superficie sporgente sulla lama di turbina 100. la scanalatura tagliata nel metallo morbido tramite il dente di taglio 106 può formare una guarnizione a labirinto benefica tra la lama di turbina 100 e lo schermo della turbina collegati alla custodia della turbina.

La Fig. 2 mostra una vista in sezione di un sistema di monitoraggio dello spostamento della lama della turbina 200, che può comprendere la lama di turbina 100 installata longitudinalmente ad uno schermo della turbina 202. Lo schermo della turbina 202 è uno schermo stazionario che viene collegato ad una carcassa della turbina 204. La carcassa della turbina 204 è una carcassa che circonda il rotore della turbina (non mostrato) e le lame di turbina 100 installate su esso. Lo schermo della turbina 202 può aumentare la efficienza della turbina dirigendo i gas di scarico della turbina sul piano a profilo aerodinamico 102 della lama di turbina 100, di conseguenza aumentando la energia meccanica raccolta dai gas di scarico.

Lo schermo della turbina 202 può comprendere un nido d'api 206. Come mostrato in Fig. 2, il nido d'api 206 può essere attaccato allo schermo della turbina 202 in corrispondenza di una collocazione direttamente al disopra della lama di turbina 100. Come descritto, il nido d'api 206 può essere un materiale abradibile o relativamente morbido. Per esempio, il nido d'api 206 può essere fatto di "haynes" 214. In aggiunta, il nido d'api inoltre può essere fatto da grafite, metallo a feltro o "feltmetal", un materiale ceramico poroso, o altri metalli simili relativamente morbidi o altri materiali porosi. Come usato qui, il nido d'api 206 viene definito per comprendere qualunque area di materiale abradibile nel quale la lama di turbina rotante 100 taglia durante la rotazione. In generale, il taglio nel nido d'api 206 tramite la lama di turbina 100 forma una guarnizione a labirinto benefica tra la lama di turbina 100 e lo schermo della turbina 202 o carcassa della turbina 204. Il nido d'api 206 può essere attaccato allo schermo della turbina 202 tramite metodi convenzionali. Essendo direttamente al disopra della lama di turbina 100, il nido d'api 206 può essere posizionato direttamente al disopra del dente di taglio 106 della lama di turbina 100, che, come mostrato, può essere collocato nel punto intermedio approssimato della lama di turbina 100.

Il sistema di monitoraggio dello spostamento della lama della turbina 200 può comprendere uno o più fili sensori radiali 208. I fili sensori radiali 208 possono originare in corrispondenza di una sorgente elettrica 210 che viene collocata nello schermo della turbina 202 (come mostrato) o nella carcassa della turbina 204. Attraverso mezzo convenzionali, la sorgente elettrica 210 può monitorare la condizione dei fili sensori radiali 208 e riportare la condizione dei fili sensori 208 ad un sistema di controllo (non mostrato).

Il sistema di controllo comprende qualunque appropriato dispositivo di commutazione stato-solido ad elevata alimentazione di potenza. Il sistema di controllo può comprendere un computer; comunque, questo è semplicemente esemplificativo di un appropriato sistema di controllo ad elevata alimentazione di potenza, che è entro lo scopo della domanda. Per esempio, ma non a titolo di limitazione, il sistema di controllo può comprendere almeno uno di un rettificatore comandato al silicio (SCR), un tiristore, un tiristore MOS comandato (MCT) ed un transistor bipolare a porta isolato. Il sistema di controllo inoltre può essere implementato quale singolo circuito integrato a speciale scopo, quale un ASIC, avente un sezione di processore centrale o principale per l'intero, controllo di livello sistema, e sezioni separate dedicate che realizzano varie specifiche combinazioni, funzioni ed altri procedimenti differenti sotto il controllo della sezione di processore centrale. Sarà apprezzato da quelli esperti nell'arte che il sistema di controllo inoltre può essere implementato utilizzando una varietà di dispositivi o altri circuiti elettronici dedicati separati o integrati programmabili, quali circuiti logici o elettronici collegati ad un computer comprendenti circuiti ad elemento discreto o dispositivi logici programmabili, quali PLDs, PALs, Plas o simili. Il sistema di controllo inoltre può essere implementato utilizzando un computer di scopo generale programmato in modo appropriato, quale un microprocessore o microcontrollo, oppure altro dispositivo processore, quale un CPU o MPU, o da solo oppure insieme con uno o più dispositivi di elaborazione di segnale e dati periferici.

Data la prospettiva di Fig. 2, dalla sorgente elettrica 210, i fili sensori radiali 208 possono estendersi verso il basso attraverso gli schermo della turbina 202 nel nido d'api 206. I fili sensori radiali 208 possono essere posizionati entro il nido d'api 206 a distanze o profondità radiali che variano dall'asse di rotazione del rotore della turbina. Queste profondità radiali possono essere predeterminate e, di conseguenza, la posizione di ciascuno dei fili sensori radiali 208 può essere nota ad un operatore della turbina. L'operatore della turbina, come qui utilizzato, può comprendere una persona o sistema di funzionamento automatizzato che governa il funzionamento della turbina. Per esempio, un primo filo sensore radiale 212 può essere collocato vicino alla superficie del nido d'api 206. Un secondo filo sensore radiale 214 può essere inserito più profondo entro il nido d'api 206 del primo filo sensore radiale 212 e, di conseguenza, può mantenere una posizione che è ad una distanza maggiore dal dente di taglio 106 del primo filo sensore radiale 212. Un terzo filo sensore radiale 216 può essere inserito più profondo entro il nido d'api 206 del secondo filo sensore radiale 214 e, di conseguenza, può mantenere una posizione che è ad una distanza maggiore dal dente di taglio 106 del secondo filo sensore radiale 214. Un quarto filo sensore radiale 218 può essere inserito più profondo entro il nido d'api 206 del terzo filo sensore radiale 216 e, di conseguenza, può mantenere una posizione che è ad una distanza maggiore dal dente di taglio 106 del terzo filo sensore radiale 216.

La distanza di fili sensori radiali 208 può essere regolare. In alcune forme di realizzazione, i fili sensori radiali 208 possono essere distanziati ad intervalli regolari che misurano approssimativamente da 10 a 20 mm, sebbene questa distanza può variare in maniera significativa dalla applicazione. Quelli esperti nell'arte apprezzeranno che più o meno fili sensori radiali 208 possono essere utilizzati e che la descrizione di quattro fili sensori è solamente esemplificativa. In alcune forme di realizzazione, solamente un filo sensore radiale 208 può essere usato.

Nel funzionamento, le sollecitazioni meccaniche e termiche associate con l'ambiente della turbina possono determinare le lame della turbina 100 a deformarsi lentamente. Questa lenta deformazione, oppure scorrimento plastico del metallo, può determinare la lama della turbina 100 ad allungarsi, vale a dire, aumentare il raggio dalla estremità della lama della turbina 100 al rotore della turbina. Oltre un tempo fissato, la lama della turbina 100 può "scorrere plasticamente" così che il dente di taglio 106 taglia una scanalatura radiale più profonda nel nido d'api 206, che viene illustrato nelle Fig. 3 dalla sovrapposizione del dente di taglio 106 e del nido d'api 206. Come descritto, questa scanalatura radiale può formare la guarnizione a labirinto tra la lama della turbina 100 e lo schermo della turbina 202. Notare che l'invenzione descritta qui può monitorare lo spostamento della lama della turbina 100 determinato da qualunque mezzo, comprendente, ma non limitato a, lo scorrimento plastico del metallo. La descrizione dello scorrimento plastico del metallo quando causa lo spostamento è solamente esemplificativo .

Lo scorrimento plastico del metallo (vale a dire l'allungamento radiale) della lama della turbina 100 inoltre può iniziare a tagliare i fili sensori radiali 208 annegati nel nido d'api 206. Più specificatamente, quando il dente di taglio 106 della lama della turbina 100 taglia nel nido d'api 206, il dente di taglio 106 anche può tagliare, in una maniera uno a uno, i fili sensori radiali 208annegati nel nido d'api 206. Come mostrato in Fig. 3, la lama della turbina 100 si è allungata alla misura che il dente di taglio 106 della lama della turbina 100 ha tagliato il primo filo sensore 212.

Lo scorrimento plastico del metallo oppure l'allungamento della lama della turbina 100, perciò, può allora essere monitorato e quantificato monitorando lo stato dei fili sensori radiali 208 (vale a dire, quale dei fili sensori radiali 208 è stato tagliato) . Questo può essere raggiunto in parecchie maniere. Per esempio, la sorgente elettrica 210 può applicare un voltaggio attraverso ciascuno dei fili sensori radiali 208. Quando uno dei fili sensori 208 viene tagliato, un cambiamento nel voltaggio può essere registrato (per esempio, un circuito aperto può essere registrato) tramite il sistema di controllo in quel particolare filo sensore radiale 208. Alternativamente, una resistenza elettrica può essere monitorata in ciascuno dei fili sensori radiali 208 così che, quando uno dei fili sensori radiali 208 viene tagliato, un cambiamento nella resistenza può essere registrato (per esempio una resistenza elettrica sostanzialmente infinita viene registrata) tramite il sistema di controllo.

Utilizzando uno o l'altro di questi metodi (oppure altri sistemi simili), il sistema di controllo può seguire lo stato di parecchi fili sensori radiali 208 (vale a dire, determinare e mantenere seguito quale dei fili sensori radiali 208 è stato tagliato) . Dal momento che i fili sensori radiali 208 sono annegati a varie profondità note, conoscendo quali dei fili sensori radiali 208 è stato tagliato dal dente di taglio 106 della lama della turbina 100 può consentire all'operatore della turbina di conoscere la corrente posizione radiale del dente di taglio 106 (vale a dire, la lunghezza del raggio dal dente di taglio 106 al rotore della turbina) . La posizione corrente del dente di taglio 106 allora può essere paragonata ad una posizione di partenza nota del dente di taglio 106 (vale a dire, la posizione radiale del dente di taglio 106 alla installazione della lama della turbina 100) per determinare l'allungamento (vale a dire, la crescita radiale dovuta allo scorrimento plastico del metallo) che la lama della turbina 100 ha sperimentato durante il suo funzionamento entro la turbina.

In questa maniera, lo scorrimento plastico del metallo della lama della turbina 100 può essere automaticamente quantificato e seguito durante il funzionamento della turbina. Uno dei fili sensori radiali 208 può essere inserito ad una profondità che, quando tagliato, indica che la durata della lama della turbina 100 è vicina all'esaurimento e/o il rischio di rottura della lama della turbina è non ordinatamente elevato a causa dello scorrimento plastico del metallo che la lama della turbina 100 ha sperimentato. Quando questo particolare filo sensore radiale 208 viene tagliato, il sistema di controllo può dare una indicazione di questa condizione tramite email, allarme del computer, oppure altro mezzo simile all'operatore della turbina così che la lama della turbina 100 o serie di lame della turbina possono essere ulteriormente ispezionate e/o sostituite. In questa maniera, la durata della lama della turbina 100 può essere massimizzata senza sperimentare un rischi elevato in maniera disordinata di guasto della lama della turbina a causa dello scorrimento plastico radiale del metallo.

Un metodo ed un sistema simili inoltre possono essere usati per dirigere lo scorrimento plastico del metallo della lama della turbina 100 nella direzione assiale. La Fig. 4 illustra una vista in sezione di una alternativa forma di realizzazione della presente domanda, un sistema per monitorare lo spostamento di lame di turbina 400. Come asserito, in aggiunta alla deformazione sperimentata nella direzione radiale, la lama della turbina 100 può scorrere plasticamente nella direzione assiale. La direzione assiale viene indicata sulla Fig. 4 dalle frecce 401, 402. Di conseguenza, al posto di (oppure in aggiunta a) annegare i fili sensori radiali 208 nelle profondità radiali che variano nel nido d'api 206, uno o più fili sensori assiali 403 può essere annegato lungo la lunghezza del nido d'api 206. I fili sensori assiali 403 possono cader a cappio dalla sorgente elettrica 210 (attraverso lo schermo della turbina 202 e il nido d'api 206) ad una collocazione corta della superficie del nido d'api 206. Il cappio che i fili sensori assiali 403 realizzano entro il nido d'api 206 può essere sostanzialmente perpendicolare alla faccia esterna del nido d'api 206.

Come mostrato, i fili sensori assiali 403 possono comprendere un primo filo sensore assiale 404, un secondo filo sensore assiale 406, un terzo filo sensore assiale 408, una quarto filo sensore assiale 410, ed un quinto filo sensore assiale 412. La distanza dei fili sensori assiali 403 può essere regolare. In alcune forme di realizzazione, i fili sensori assiali 403 possono essere distanziati ad intervalli regolari che misurano approssimativamente da 10 a 20 mm, sebbene questa distanza può variare in maniera significativa in funzione della applicazione. Quelli esperti nell'arte apprezzeranno che più o meno fili sensori assiali 403 possono essere usati e che la inclusione di cinque fili sensori assiali 403 in Fig. 4 p solamente esemplificativa.

Nel funzionamento, la turbina 100 può realizzare un taglio iniziale nel nido d'api 206 durante il funzionamento. Come allineato in Fig. 4, il taglio iniziale può tagliare il terzo filo sensore assiale 408. I fili sensori assiali 403 possono essere monitorati tramite il sistema di controllo nella medesima maniera di quella descritta in precedenza per il fili sensori radiali 208. Il sistema di controllo, di conseguenza, può registrare che il terzo filo sensore assiale 408 è stato tagliato. Questo taglio iniziale di un filo sensore assiale 403 può realizzare il sistema di controllo e l'operatore della turbina con l'informazione relativa alla collocazione iniziale assiale del dente di taglio 106 della lama della turbina 100. Durante il funzionamento, la lama della turbina 100 può scorrere plasticamente nella direzione della freccia 402. In questo caso, dopo una quantità sufficiente di funzionamento della turbina (e il relativo scorrimento plastico assiale tramite il funzionamento della turbina) , il dente di taglio 106 può tagliare il quarto filo sensore assiale 410. Dato il taglio iniziale del terzo filo sensore assiale 408 e il successivo taglio del quarto filo sensore assiale 410, l'operatore della turbina avrà accurata informazione relativa alla direzione ed alla misura dello scorrimento plastico assiale della lama della turbina 100.

Nel medesimo punto, per esempio dopo il taglio di un filo sensore assiale aggiuntivo 403 oppure di altri parecchi fili sensori assiali 403, può essere determinato in base alla misura dello scorrimento plastico assiale sostenuto dalla lama della turbina 100 che la durata della lama della turbina 100 è vicina all'esaurimento e/o il rischio di guasto è disordinatamente elevato. Il sistema di controllo può dare all'operatore della turbina una indicazione di questa condizione tramite email, allarme del computer, oppure altro mezzo simile all'operatore della turbina così che la lama della turbina 100 può essere sostituita. In questa maniera, la durata della lama della turbina 100 può essere massimizzata senza sperimentare un rischio disordinatamente elevato del guasto della lama della turbina dovuto allo scorrimento assiale plastico del metallo.

Dovrebbe essere evidente che quanto rpecede si riferisce solamente alle forme di realizzazione descritte della presente domanda e che numerosi cambiamenti e modifiche possono essere fatti qui senza fuoriuscire dallo spirito e lo scopo della domanda come definito delle rivendicazioni seguenti e suoi equivalenti.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema per il monitoraggio dello spostamento di lame di turbina, che comprende: una lama di turbina (100) con un dente di taglio (106); ed uno o più fili sensori (208, 403), ciascun filo sensore comprendendo una porzione tagliabile, che possono diventare tagliati tramite il dente di taglio (206) appena che avviene lo spostamento della lama di turbina .
2. 2. Sistema della rivendicazione 1, ulteriormente comprendente mezzi per il monitoraggio dello status di ciascuno dei fili sensori (208, 403).
3. 3. Sistema della rivendicazione 2, in cui i mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori (208, 403) comprendono mezzi per determinare quale dei fili sensori (208, 403) sia stato tagliato.
4. 4. Sistema della rivendicazione 2, in cui i mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori (208, 403) comprendono mezzi per applicare un voltaggio attraverso ciascuno dei fili sensori (208, 403) e mezzi per determinare quando il circuito formato in ciascuno dei fili sensori (208, 403) è aperto .
5. 5. Sistema della rivendicazione 2, in cui i mezzi per il monitoraggio dello status dei fili sensori (208, 403) comprendono mezzi per monitorare una resistenza elettrica attraverso ciascuno dei fili sensori (208, 403) e mezzi per determinare quando un cambiamento nella resistenza elettrica è avvenuto.
6. 6. Sistema della rivendicazione 1, in cui l'uno o più dei fili sensori (208, 403) sono annegati in un nido d'api (206).
7. 7. Sistema della rivendicazione 6, in cui il nido d'api (206) comprende una area di materiale abradibile attaccata a schermi della turbina (202).
8. 8. Sistema della rivendicazione 6, in cui l'uno o più dei fili sensori (208, 403) comprendono una pluralità di fili sensori radiali (208) annegati nel nido d'api (206) in corrispondenza di distanze radiali predeterminate che variano da un rotore della turbina .
9. 9. Sistema della rivendicazione 8, in cui 1'almeno uno dei fili sensori radiali (208) comprende un filo sensore radiale indicatore (208), il filo sensore radiale indicatore (208) essendo annegato nel nido d'api (206) in corrispondenza di distanze radiali predeterminate da un rotore della turbina così che il taglio del filo sensore radiale indicatore (208) tramite il dente di taglio (206) indica che la lama della turbina (100), a causa dell'allungamento radiale che la lama della turbina (100) ha sperimentato, ha massimizzato la sua durata di funzionamento utile.
10. 10. Sistema della rivendicazione 6, in cui l'uno o più dei fili sensori (208, 403) comprende una pluralità di fili sensori assiali (403) annegati nel nido d'api (206) in corrispondenza di collocazioni assiali predeterminate che variano lungo la lunghezza del nido d'api (206).