Устройство для одновременного измерения частоты вращения вала турбокомпрессора и разряжения воздуха в диффузоре турбокомпрессора

Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использована в системах диагностики турбокомпрессоров дизельных двигателей, когда требуется одновременное измерение частоты вращения вала и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора.
Известно устройство для измерения частоты вращения вала турбокомпрессора, включающее корпус с жестко закрепленным на нем магнитоиндукционным датчиком тока, вал, на одном конце которого установлено компрессорное колесо, пластину из ферромагнитной стали, жестко установленную на валу со стороны компрессорного колеса, магнитоиндукционный датчик тока, соединенный с измерительным блоком, расположенный соосно или перпендикулярно пластине относительно вала с образованием между магнитоиндукционным датчиком тока и пластиной рабочего зазора не более 12 мм (RU, полезная модель № 145761 МПК G01P 3/00, опубл. 27.09.2014 г.).
Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет одновременно измерять два параметра: частоту вращения вала турбокомпрессора и разрежение воздуха в диффузоре турбокомпрессора.
Известен преобразователь (датчик), измеряющий частоту вращения ротора турбокомпрессора, устанавливаемый в резьбовое отверстие, расположенное на входном патрубке напротив гайки, закрепляющей колесо турбокомпрессора дизеля 2А-5Д49 пассажирского тепловоза ТЭП70 (Пассажирский тепловоз ТЭП70.М., «Транспорт», 1976. 232 с. Авт.; В.Г. Быков, и др.), сайт http://yecom.ru/.
Недостатком такой установки индуктивного датчика для измерения частоты вращения ротора турбокомпрессора является невозможность осуществления одновременного измерения частоты вращения вала и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора.
Техническим результатом полезной модели является одновременное измерение частоты вращения вала турбокомпрессора и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора, что позволит снизить трудоемкость и облегчить процесс диагностирования турбокомпрессоров.
а,
а
Технический результат достигается тем, что в устройстве для одновременного измерения частоты вращения вала турбокомпрессора и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора, состоящем из корпуса, выполненного в виде штуцера, один конец которого выполнен резьбовым, а другой - в виде ниппеля, причем внутри корпуса имеется основное осевое сквозное отверстие, в котором с торца резьбового конца корпуса установлен индуктивный датчик, и в корпусе выполнено два дополнительных отверстия, первое дополнительное отверстие, предназначенное для измерения разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора, выполнено глухим, расположено параллельно основному сквозному осевому отверстию и сообщено с ним, ось первого дополнительного отверстия смещена относительно оси основного сквозного осевого отверстия на величину  причем величина  и диаметр первого дополнительного отверстия подбираются из условия сохранения целостности стенки корпуса, а глубина первого дополнительного отверстия превышает длину индуктивного датчика на величину L=5÷10 мм, второе дополнительное отверстие выполнено наклонным относительно основного осевого сквозного отверстия и предназначено для вывода из корпуса проводов питания.
На фиг 1 изображена конструкция устройства для измерения частоты вращения вала турбокомпрессора и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора (далее по тексту - устройство); на фиг. 2 изображено сечение А-А фиг. 1.
а
а
Устройство (фиг 1) состоит из корпуса 1, выполненного в виде штуцера, один конец 2 которого выполнен резьбовым, а другой конец 3 - в виде ниппеля. В корпусе выполнено основное осевое сквозное отверстие 4 (далее по тексту - основное отверстие), в котором установлен индуктивный датчик 5. Также в корпусе выполнено два дополнительных отверстия: первое дополнительное отверстие 6 и второе дополнительное отверстие 7. Ось первого дополнительного отверстия 6 смещена относительно оси основного отверстия 4 на величину  (фиг. 2), причем величина  и диаметр первого дополнительного отверстия подбираются из условия сохранения целостности стенки корпуса. Второе дополнительное отверстие 7 выполнено наклонным относительно основного отверстия 4 и предназначено для вывода из корпуса 1 проводов 8 питания индуктивного датчика.
а
а
Устройство работает следующим образом. В основное отверстие 4 с торца резьбового конца 2 корпуса 1 устанавливается с помощью клея индуктивный датчик 5 типа IFRM 06P17A4/L для измерения частоты вращения вала турбокомпрессора. Провода 8 питания индуктивного датчика 5 выводятся через второе дополнительное отверстие 7. В корпусе 1 параллельно основному отверстию 4 выполнено первое дополнительное глухое отверстие 6, глубина которого превышает длину индуктивного датчика на величину L=5÷10 мм. Ось первого дополнительного глухого отверстия 6 смещена относительно оси основного отверстия 4 на величину , причем величина  и диаметр первого дополнительного отверстия подбираются из условия сохранения целостности стенки корпуса 1. При выполнении первого дополнительного глухого отверстия 6 образовывается свободное пространство над боковой поверхностью индуктивного датчика 5, которое сообщается с пространством основного отверстия 4, что делает возможным осуществлять замер разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора датчиком ПДД-10-0,5-42-05, который выдает выходной сигнал на блок преобразования сигналов, который соединен посредством шланга с концом 3 в виде ниппеля корпуса 1. Указанный датчик выдает выходной сигнал на блок преобразования сигналов, преобразует полученный сигнал в цифровой и передает его на компьютер. Такая конструкция корпуса делает возможным одновременный замер двух параметров: частоты вращения ротора турбокомпрессора и разрежения воздуха в диффузоре турбокомпрессора.
По сравнению с известными решениями предлагаемое устройство позволяет снизить трудоемкость и облегчить процесс диагностирования турбокомпрессоров за счет проведения неразрушающей безразборной диагностики из-за отсутствия необходимости поочередной установки в резьбовое отверстие входного патрубка турбокомпрессора двух разных датчиков для замера частоты оборотов и разрежения воздуха турбокомпрессора. Простота устройства позволяет легко и быстро монтировать устройство для проведения диагностики и демонтировать его после ее выполнения.