СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОНТАКТНОГО УПЛОТНЕНИЯ ГИДРОМАШИНЫ
METHOD FOR DETERMINING TECHNICAL STATE OF CONTACT SEAL OF HYDRAULIC MACHINE

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано при оценке технического состояния контактных уплотнений.
Известен способ определения технического состояния контактного уплотнения гидромашины по разности температур жидкости на входе и выходе из уплотнения (SU 1368493 A1, 23.01.1988).
Известный способ обладает недостаточной точностью, обусловленной тем, что измеряемый перепад температур зависит также от изменяющегося во времени давления перекачиваемой жидкости (режим работы гидромашины может отличаться от номинального и изменяться во времени в зависимости от нагрузки).
Задачей заявляемого изобретения является повышение точности контроля утечки через уплотнение за счет более точного определения технического состояния контактного уплотнения гидромашины.
Решение указанной задачи достигается тем, что, согласно известному способу определения технического состояния контактного уплотнения гидромашины по разности температур жидкости на входе и выходе из уплотнения, включающему определение допустимого диапазона изменения диагностического параметра, измерение фактического значения последнего, сравнение его со значениями из допустимого диапазона и отключение гидромашины при отклонении фактического значения диагностического параметра за пределы допустимого диапазона, при этом в качестве диагностического параметра используют разность температур жидкости на входе и выходе из уплотнения, дополнительно при каждом измерении устанавливают режим работы гидромашины с одним и тем же (номинальным) давлением гидромашины, либо приводят значение разности температур к номинальному давлению. Установка режима с номинальным давлением осуществляется с помощью запорно-регулирующей арматуры (задвижки или дросселя).
Отличительной чертой изобретения является установление при каждом регулировании работы гидромашины режима с номинальным давлением или приведение значения разности температур к номинальному давлению.
На чертеже представлена схема устройства для определения технического состояния контактного уплотнения гидромашины по состоянию контактного уплотнения.
Устройство содержит сальник 1, нажимную крышку 2, датчики температуры 3 и 4, установленные соответственно в нажимной крышке 2 и перед сальником 1 со стороны, противоположной нажимной крышке 2, блок сравнения 5, пороговое устройство 6, контрольно-измерительную аппаратуру 7, блок задержки 8 и отключающее устройство 9, при этом блок сравнения 5 связан пороговым устройством 6, первый выход которого соединен с контрольно-измерительной аппаратурой 7, а второй через блок задержки с отключающим устройством 9. Контрольно-измерительная аппаратура 7 может содержать сигнализаторы 10 и 11 предельного состояния и индикатор 12 фактического состояния уплотнения.
Расположение датчика температуры 3 в нажимной крышке 2, имеющей большую площадь контакта с жидкостью, протекающей через уплотнение, позволяет более точно определять температуру жидкости на выходе из уплотнения.
Способ определения технического состояния контактного уплотнения гидромашины включает определение допустимого диапазона изменения диагностического параметра, измерение фактического значения последнего и сравнении его со значениями из допустимого диапазона. При отклонении фактического значения диагностического параметра за пределы допустимого диапазона производится отключение гидромашины. В качестве диагностического параметра используют разность температур жидкости на входе и выходе из уплотнения. Для повышения точности измерения диагностического параметра дополнительно устанавливают режим работы гидромашины с номинальным давлением, либо текущее значение разности температур приводят к номинальному давлению. Установка режима с номинальным давлением осуществляется с помощью задвижки или дросселя. Контроль давления перекачиваемой жидкости осуществляют по датчику давления (на чертеже не показан), значение которого может также использоваться для корректировки диагностического параметра.
Способ реализуется следующим образом.
Функциональную зависимость разности температур, определяемой с помощью датчиков 3 и 4 и блока сравнения 5 от степени затяжки сальника 1, определяют на основе предварительных научно-исследовательских работ или при пуско-наладочных испытаниях гидромашины при обеспечении во время испытаний величины утечки, регламентируемой техническими условиями на эксплуатацию гидромашины. В дальнейшем при эксплуатации техническое состояние уплотнения гидромашины определяют посредством регистрации температур, измеряемых датчиками 3 и 4, сигналы которых через блок сравнения 5 и пороговое устройство 6 выводят на контрольно-измерительную аппаратуру 7.
Разность температур на входе и выходе из уплотнения, определяемая в блоке сравнения 5, не зависит от температуры перекачиваемой жидкости и определяется степенью затяжки и износа сальника 1.
Допустимый диапазон разности температур задают настройкой порогового устройства 6 на соответствующие граничные значения.
В случае отклонения технического состояния уплотнения 1 за допустимые пределы пороговое устройство 6 вырабатывает сигнал на блок задержки 8 и на один из сигнализаторов 10 или 11. Блок задержки производит выдержку во времени, что исключает срабатывание отключающего устройства 9 при кратковременных колебаниях характеристик гидромашины, а также позволяет произвести необходимую регулировку уплотнения без отключения гидромашины по показаниям сигнализаторов 10 и 11 и индикатора 12.
Для повышения точности определения состояния уплотнения 1 устанавливают режим работы гидромашины с номинальным давлением, либо текущее значение разности температур приводят к номинальному давлению:
ном
ном
где ΔT - разность температур жидкости на входе и выходе из уплотнения при номинальном давлении P гидромашины;
тек
тек
ΔT - разность температур жидкости на входе и выходе из уплотнения при рабочем давлении P гидромашины.
О техническом состоянии уплотнения судят по разности температур, измеренной при номинальном давлении гидромашины, либо по текущему значению разности температур, приведенной к номинальному давлению.