JP2014009687A5 - - Google Patents
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- 第１のメカノルミネッセンス材料(１０２、１０４)を含む第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)を備えるターボ機械（１０）であって、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)が、前記第１のメカノルミネッセンス材料(１０２、１０４)によってメカノルミネッセンスが生じるのに十分な機械的刺激に曝されると、第１の光の放射(８６、９０)を生成する、ターボ機械（１０）と、
前記第１の光の放射(８６、９０)と前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の前記メカノルミネッセンスとの相関による前記第１の光の放射(８６、９０)の分析に基づいて、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の構造上の健全性を監視し、及び／又は、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の前記構造上の健全性を示すユーザが認知できる表示を提供し、及び／又は、前記第１の光の放射(８６、９０)に応じて前記ターボ機械（１０）の運転速度を調整するように構成されたデータ取得および分析回路を含む制御装置（５０、５２、６０）を備えるターボ機械監視システム（２０）と
を具備するシステム。 - 前記ターボ機械監視システム（２０）が、
前記第１の光の放射（８６、９０)を検知し、前記第１の光の放射（８６、９０)を表す第１の電気信号を生成するように構成された光検出器(４６、４８、６６)を備え、
前記制御装置（５０、５２、６０）は、前記第１の電気信号を分析して、前記第１の光の放射（８６、９０)に関するパラメータを測定するように構成される、請求項１記載のシステム。 - 前記制御装置（５０、５２、６０）が、前記パラメータを測定することで、前記第１の光の放射（８６、９０）が、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の機械的故障を示すものか、または初期の機械的故障を示すものかを判定するように構成されている、請求項２記載のシステム。
- 前記パラメータが、前記検知された第１の光の放射（８６、９０）の強度、前記第１の光の放射（８６、９０）における１つまたは複数の波長の相対的強度、前記第１の光の放射（８６、９０）のタイミング、前記第１の光の放射（８６、９０）の波長、前記第１の光の放射（８６、９０）の周波数、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項２記載のシステム。
- 前記ターボ機械監視システム（２０）が、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)を前記光検出器（４６、４８、６６）に光学的に結合する光ファイバケーブル（７４、７６）を備える、請求項２記載のシステム。
- 前記ターボ機械監視システム（２０）が、前記第１の光の放射（８６、９０）の少なくとも一部を捕捉するように構成されたカメラ（４６、４８、６６）を備える、請求項１乃至５のいずれかに記載のシステム。
- 前記ターボ機械（１０）が、タービン（１４）、圧縮機（１２）またはポンプを備え、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)が、燃料ノズル（１８）、燃焼器（１６）、排気部分、回転ブレード（２２、２４）、またはそれらの任意の組合せのうちの少なくとも一部を備える、請求項１乃至５のいずれかに記載のシステム。
- 前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)が、複数の積み重ねられた層(１００、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１２０)を備え、前記複数の積み重ねられた層のそれぞれがセラミックマトリクス複合体（ＣＭＣ）から形成される、請求項１乃至７のいずれかに記載のシステム。
- 前記ターボ機械（１０）が、第２のメカノルミネッセンス材料（１０２、１０４）を有する第２のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)を備え、前記第２のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)が、前記第２のメカノルミネッセンス材料(１０２、１０４)によって第２の光の放射(８６、９０)が生じるのに十分な第２の機械的刺激に曝されると、前記放射(８６、９０)を生成するように構成されており、前記ターボ機械監視システム（２０）が、前記第２の光の放射(８６、９０)の検知に基づいて前記第２の構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の構造上の健全性を監視するように構成されている、請求項１乃至８のいずれかに記載のシステム。
- 前記第１の光の放射（８６、９０）および前記第２の光の放射（８６、９０）がそれぞれ、１つまたは複数の特徴的な放射パラメータを含み、前記ターボ機械監視システム（２０）が、前記第１の光の放射(８６、９０)と、前記第２の光の放射(８６、９０)を差別化することで、前記第１のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)および前記第２のターボ機械構成要素(１２、１４、１８、１６、２２、２４)の機械的故障が示されているか、または初期の機械的故障が示されているかを判定するように構成されている、請求項９記載のシステム。
- 前記機械的刺激が、前記第１のメカノルミネッセンス材料（１０２、１０４）に対する圧力、前記第１のメカノルミネッセンス材料（１０２、１０４）に対する摩耗、前記第１のメカノルミネッセンス材料（１０２、１０４）に対する振動性かつ固定式の負荷、または前記第１のメカノルミネッセンス材料（１０２、１０４）に対する異物損傷のうちの少なくとも１つを含む、請求項１乃至１０のいずれかに記載のシステム。
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