" מיפוי טמ פ רטורת ל ה ב טורבינה במ נוע סילון בזמן פ ע ולה
-בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח מיפוי טמפרטורת להב טורבינה במנוע סילון בזמן פעולה jet engine turbine blade thermal mapping results מציג :יוחנן נחמנה ,מנועי בית שמש 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines מנועי בית שמש בע"מ יארד – פתרונות חישה בע"מ מפא"ת – ענף הנעה -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח מדידת טמפרטורת הלהב -הצורך אורך חיי להב הטורבינה תלוי בתנאי העבודה - – טמפרטורה – ערך ופילוג – מאמצים – תרמיים , אווירודינאמיים וצנטריפוגליים 2 ביציאה מתא השריפה שוררים תנאים הגורמים לשילוב קיצוני מאמץ-טמפרטורה בלהב בחינת תנאי העבודה מאפשרת הערכת אורך חיי הלהב לזחילה מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח מדידת טמפרטורת הגז מדידות טמפרטורת הגז התקבלו בשלב מוקדם ע"י מסרקי טרמוקפלים סטנדרטיים. הטרמוקפלים הותקנו במוצא מפלג הטורבינה) ,לפני הכניסה לרוטור הטורבינה(. התקנה בתחנות בהיקף המנוע ine b r u to t 3 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines as T3 g 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח הערכת טמפרטורת הגז הממוצעת T3 Engine speed 1 Engine speed 2 100% TIP 4 BLADE LOCATION 0%HUB עבור הטורבינה הסובבת תנאי הכניסה הם הממוצע ההיקפי של טמפרטורת הגז מתקבל מקסימום בנקודה מוגדרת ,באיזור בו שילוב מאמץ- ביותר הפצה שלהמ הוא מקסימאלי בכתב של גורם מוסמך במב"ש. סוכן רק באישור המידע מותרת העתקה או טמפרטורהל מידע השייך למב"ש. מסמך זה מכי 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח FLOW שילוב מאמץ ,טמפרטורה ואורך חיים לאורך הלהב TIP 5 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines HUB 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח טמפרטורת הלהב חישוב FEAעבור נקודת קיצון TIP FLOW FLOW HUB Suction side 6 Pressure side בחישוב אלמנטים סופיים )דוגמת , (ANSYSתוכנת throuflow ומעבר חום מתקבלת טמפרטורת הלהב בנקודת העבודה הפילוג המתקבל עבור תצורת תא השריפה הנבחרת מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח אימות 1 מדידת טמפרטורת המתכת במצב מנוע נתון 7 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח Thermal sensitive pigments משפחת פיגמנטים המשנים גוון במעבר מוגדר של טמפרטורת סף. דורשים התייצבות לפרק זמן מינימאלי האפליקציה מחייבת כיול הגוון הנראה לערכי טמפרטורה ומיומנות בפענוח 8 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח אימות ראשוני של התכן – צבעי טמפרטורה Suction side FLOW FLOW TB 9 מתקבל פילוג הטמפרטורה במצב מנוע נתון ,OFFLINE ,לאחר ההדממה פענוח צבעי הטמפרטורה בוצע לאחר תהליך כיול במצב יציב רזולוציית המדידה כ 50 -מ"צ )מעבר בין מקטעים מוגדר( מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח אימות 2 מדידת טמפרטורת הגז ביציאה מהטורבינה הלהב בזמן אמת 10 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח אימות התכן – מדידת טמפרטורת הגז אחרי רוטור הטורבינה 11 התקנת מסרק מדידי טמפרטורה ולחץ מאפשרת אינדיקציה לאופי הזרימה תוצאות נוספות - נצילות הטורבינה וכו'. Turbine exit gas מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תוצאות -מדידת טמפרטורת הגז אחרי רוטור הטורבינה 12 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח אימות 3 מדידת טמפרטורת המתכת של הלהב בזמן אמת במצבי מנוע משתנים 13 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח מדידה במצלמת SWIR 14 ניתוח ספקטראלי של קרינה הנפלטת מהמתכת במצב חם הניתוח מבוצע בתחום תדר אינפרא אדום צר 1.6micron הציוד – מצלמה תרמית )מצלמת וידאו מקבילה( המנוע מצולם מאחור במבט לגזרת טורבינה מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח בדיקת היתכנות בשיטת SWIR בשיתוף IARD הניסוי בוצע ב.2009 - נקודות מיוצבות: – 90%עד 96%סל"ד – צילום רציף בחשיפה 3microsec – תנועת הלהב בעת החשיפה זניחה ,כ 0.2 -מ"מ 15 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תוצאות משניות -טמפרטורת רכיבים סטאטיים 16 פילוג טמפ' על סמוכת הצנ"פ מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תוצאות גולמיות– פילוג לאורך הלהב 17 פילוג טמפ' רדיאלי של הלהב – ניתן לראות מקסימום בקרבת ה - TIPכמתוכנן מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח פרופיל טמפרטורה על הלהב בכיוונים ניצבים עולה לכיוון הקצה 18 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines קבוע עם כיוון הזרימה 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח פענוח וכיול אמיסיביות התוצאות הגולמיות התקבלו עבור מקדם Emissivity=1 כמקובל. הערך הצפוי עבור נתך הלהב בתחום הטמפרטורה הנבדק Emissivity= 0.8 בוצע עיבוד תמונה לקישור בין ערכי gray levelלפיקסל לבין הטמפרטורה. המשמעות – יש להוסיף כ 40 -מ"צ לערך הנמדד )החישוב בפועל בקשר מעריכי ע"פ נוסחאות הקרינה(. קיימים גורמי השפעה נוספים משניים בהשפעה )רקע, תווך למצלמה וכו'( חומר רקע – מאמר 1997 Allison-Rolls-Royce 19 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ תוצאות-טמפרטורת מקסימום בחתך השוואה בין טמפרטורת הלהב למדודה למחושבת אגף הפיתוח ENGINE SPEED EGT TBLABE מחושב TBLABE מדוד הפרש ][% °C °C °C °C 89% A A+202 A+190 A+201 121- 91% B B+204 B+216 +12 2 93% C C+208 C+191 C+203 175 3 96% D D+210 # 1 20 מצלמה ברוויה, אין נתון מדוד ישים מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח גורמי שגיאה עיקריים BIASעיקריים – הערכת אמיסיביות )ספרות ,0.8 :מקסימאלי – 40°C :(1:עבור .0.8 – קרינת הרקע :עד + 35°Cעבור אמיסיביות .0.8 – כיווני הטית המדידה מנוגדים ומתקזזים שגיאות אקראיות )טווחי מקס'( – – – – 21 כיולים ±8°C רעש בגלל יציבות נקודת העבודה ±3°÷10°C חוסר אחידות ±8°C רגישות /חשיפת יתר ±8°C ס"ה ,ההערכות המוצגות עשויות להיות גבוהות בכ15 - מ"צ עקב גורמים אקראיים ראשיים מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תוצאות – פרופיל במצב מנוע 1 22 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תוצאות – פרופיל במצב מנוע 2 23 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח ROTATING HOT SPOTהתופעה 24 כאשר קיימת אי אחידות היקפית של פילוג הטמפרטורה המשנה את מיקומה תוך כדי פעולת המנוע מכונה התופעה rotating hot spot התופעה עשויה לגרום להחמרה מקומית בתנאי הפעולה של הטורבינה )עומס תרמי גבוה על להבים בודדות( גורמים אפשריים -תכנון המנוע ,מערכת ההזרקה והמכלול הסב. מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח בחינת ההשערה ROTATING HOT SPOT 25 קצה הלהב הקרוב ל- TIPהוגדר כשטח עניין נבדק ממוצע הטמפרטורה בשטח העניין. נרשמו דגימות בחשיפות עוקבות. שיפור אפשרי ע"י סנכרון המדידות למיקום הציר מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח פיזור קטן בטמפרטורת הלהבים לא תומך בהשערה של קיום HOT-SPOT 26 מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח מסקנות 27 נמצאה התאמה טובה בין הערך המקסימאלי החזוי בלהב לעומת המדידה הישירה. ההערכה הראשונית לערך המקסימאלי הייתה אופטימית. מיקום הערך המקסימאלי מעבר ל 70% -של הלהב, תואם לחישובי אורך חיים המדידה הצדיקה את מקדם הביטחון לזחילה ועייפות שנבחר בתכן עבור אורך חיים התקבלה אינדיקציה שלילית לקיום תופעת rotating hot spotבמנוע מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח סיכום 28 הוצג תהליך אימות נתוני התכן עבור טורבינה צבעים רגישים לטמפרטורה מאפשרים אינדיקציה ברזולוציה מוגבלת במצב מנוע נתון במדידה פירומטרית-רדיומטרית מתקבל מיפוי טמפרטורת הלהב של המנוע בזמן פעולה במצבי מנוע משתנים כיול ערך האמיסיביות בתחום הערכים הנמדד חיוני, בנוסף לפרמטרי רעש וקרינת רקע ניתן לשפר את הדיוק והיישומים ע"י פיתוח נוסף. מסמך זה מכיל מידע השייך למב"ש .העתקה או הפצה של המידע מותרת רק באישור בכתב של גורם מוסמך במב"ש. 9th Israeli Symposium on Jet Engines and Gas Turbines 2010-October-07 -בלמ"ס - מנועי בית שמש בע"מ אגף הפיתוח תודה.
© Copyright 2024