ש×פ×ר ××××ת ××פר××רת ××× ×¤×××× ××× ××¢ ס×××× Improvements In Exhaust ...
ש×פ×ר ××××ת ××פר××רת ××× ×¤×××× ××× ××¢ ס×××× Improvements In Exhaust ...
ש×פ×ר ××××ת ××פר××רת ××× ×¤×××× ××× ××¢ ס×××× Improvements In Exhaust ...
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
שיפור מדידת טמפרטורת גזי<br />
פליטה במנוע סילון<br />
<strong>Improvements</strong> <strong>In</strong> <strong>Exhaust</strong> Gas<br />
Temperature Measurement Of<br />
Jet Engine<br />
מנועי בית שמש<br />
- אלברט לוי<br />
מפא"ת<br />
–<br />
יוחנן נחמנה
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
תוכן<br />
• תיאור מדידת EGT<br />
•<br />
גורמי שגיאה עיקריים<br />
במנוע קיים<br />
• סקר מדידה במנועים אחרים<br />
• שיפורים שנבדקו<br />
• תוצאות הניסויים לבדיקת השיפורים<br />
• סיכום
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
תיאור עקרוני של מדידת EGT<br />
במנוע סילון
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
מדידת טמפרטורת הלהב - הצורך<br />
גזי הפליטה הינם תוצרי<br />
בעירת דלק באוויר<br />
בטמפרטורות אופייניות<br />
בתחום 500-1100 מ"צ<br />
משמעות טמפרטורת גזי<br />
הפליטה EGT/T4<br />
– אינדיקציה לרמת הסיכון של<br />
הטורבינה והחלק החם<br />
– מגבלת תפעול מנוע<br />
,<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
מטרות העבודה<br />
בחינת ביצועי מדידי טמפרטורה מסוג<br />
thermocouple<br />
– הסרת גורמי אי דיוק הגורמים לסטייה בערך<br />
המדוד מהטמפרטורה התרמו דינאמית<br />
– שיפור זמן תגובה<br />
– אופטימיזציה לכמות המדידים<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
מדידת טמפרטורת הגז<br />
Turbine exit gas<br />
בשלבי פיתוח<br />
-<br />
–<br />
מקסימום מידע<br />
מדידות טמפרטורת הגז התקבלו<br />
בשלב מוקדם ע"י מסרקי<br />
טרמוקפלים סטנדרטיים.<br />
בהתקנות סדרתיות –<br />
אופטימיזציה<br />
–<br />
–<br />
–<br />
כמות מדידים מינימאלית,<br />
זמן תגובה אופטימאלי<br />
אינדיקציה אמינה למצב המנוע<br />
•<br />
•
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
גורמים עיקריים לשגיאה<br />
במדידה
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
גורמי שגיאה )1(<br />
- תכונות בסיסיות<br />
,<br />
• דיוק Thermocouple מסוג K<br />
מיוחד-<br />
• /0.4% 1.1°C הגבוה מביניהם<br />
)ANSI )תקן<br />
• עבור ערך מדוד 800 מ"צ –<br />
הבסיסי יהיה 3.2 מ"צ.<br />
הדיוק
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
גורמי שגיאה )2( –<br />
עובי החוט
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
- התקנה<br />
גורמי שגיאה )3(<br />
הולכת חום אל המדיד תשפיע על המדידה<br />
צומת מבודדת -אינה נראית בעין ומיקומה לא ידוע<br />
נדרש קיבוע גיאומטרי הדירות של מיקום הצומת בזורם<br />
התקנה אופטימאלית תבודד את צומת המדידה מהשפעות<br />
חיצוניות<br />
•<br />
•<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
SPREAD -<br />
גורמי שגיאה )4(<br />
על המדידים לייצג את הטמפרטורה הטוטאלית של<br />
הגז.<br />
הערך הצפוי מחושב ע"פ יחס דלק אוויר ומאזן<br />
אנרגיה על הציר<br />
בפועל קיים פילוג )spread( היקפי ורדיאלי<br />
בטמפרטורת הגז<br />
במנוע הנבדק<br />
- 2 מדידים, מתוכם<br />
1 מוסתר מהזרימה ע"י סמוכה<br />
– ממוצע מיטבי מתקבל מ- 6 מדידים<br />
•<br />
•<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
גורמי שגיאה )5(<br />
- השפעות חיצוניות<br />
• פיצוי טמפרטורה של צומת קרה<br />
• פילוג טמפרטורה על המדיד -<br />
מדומה<br />
צומת<br />
• השפעות קרינה על המדיד מגופים<br />
קרובים
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
סקר התקנות במנועים אחרים
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
זמן תגובה<br />
זמן תגובה אופייני של מנוע בהחשה/האטה –<br />
5 עד 10 שניות<br />
זמן תגובה של מדיד חשוף<br />
–<br />
עשיריות בודדות<br />
זמן תגובה של מדיד מבודד בתושבת מתכנית<br />
– 20-25 שניות<br />
•<br />
•<br />
•
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
שיפורים מוצעים
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
חלופות לצומת המדידה
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
שיפורים נוספים<br />
בחינת חלופות למדידים בעומק שונה לאיתור<br />
הנקודה האופטימאלית<br />
בחינת חלופות למדידים מיקום שונה לאורך<br />
הצנ"פ במורד הזרימה<br />
התקנה ללא מגע במדיד באזור הצומת<br />
•<br />
•<br />
•
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
תוצאות עיקריות
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
תוצאות גולמיות – הפעלת מנוע
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
ממוצע המדידה בחתכים שונים<br />
•זוהו נקודות המדידה האופטימאליות<br />
וכמות המדידים הרצויה – 3 עד 6 מדידים<br />
•זוהו תופעות הנובעות ממצב תפעול המנוע<br />
•נרשמו הבדלים בחתכי זרימה שונים
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
תופעות נוספות שנצפו<br />
קיים SPREAD<br />
של כ-120 מ"צ בחתך נתון<br />
– השפעה לנקודות ההתקנה המומלצות<br />
– השפעה ולכמות המדידים הנדרשת<br />
קיים ההפרש של כ-150 מעלות בין הטמפ'<br />
המחושבת לממוצע הטמפ' בחתכים מסויימים<br />
- מדידי T-total<br />
–<br />
נמדדו ערכים גבוהים<br />
כצפוי<br />
בכ- 20 מ"צ מעל טמפרטורה של מדיד חשוף<br />
הערך מתאים למספר מאך של 0.5 במקום<br />
•<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
השפעת זרימה חיצונית<br />
בהפעלת מפוח על מעטה הצנ"פ נרשמו שינויי<br />
טמפרטורה הנמדדת<br />
לא נצפתה השפעה משמעותית של זרימה סביב<br />
הצנ"פ )כ על מדידת הטמפרטורה<br />
6.5 מ/ש(<br />
–<br />
השפעת הזרימה החיצונית על המדידה בין סרק<br />
למקסימום מנוע<br />
התקנה מקורית<br />
– עד 20<br />
–<br />
בהתקנה משופרת –<br />
המדיד<br />
מ-<br />
מ5<br />
"צ, קבוע BIAS<br />
"צ, אקראי בתחום הדיוק של<br />
•<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
שיפור זמן התגובה<br />
זמן התגובה נבדק<br />
בהחשות שונות<br />
התקבל שיפור מ-<br />
ל- 1.2 שניות<br />
בממוצע<br />
5.2<br />
•<br />
•
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
-<br />
סיכום<br />
–<br />
מדידת טמפרטורת הגז המיטבית התקבלה באמצעות<br />
מדידים עם צומת חשופה )נדרשת התייחסות לתנ"ס(<br />
קוטר החוט הוגדל ל- 1.1 מ"מ המאפשר מדידה מדויקת<br />
בטמפרטורה גבוהה<br />
זמן התגובה של המדיד המשופר קצר ב- 75%<br />
נבחנה תצורת קיבוע אפשרית המצמצמת השפעת הולכת<br />
חום על המדידה<br />
התקבלה המלצה לכמות המדידים<br />
,מקסימאלי<br />
מינימאלי<br />
התקבלו המלצות למיקום ההתקנה האופטימאלי<br />
היקפית, אורכית והעומק בזורם<br />
–<br />
6<br />
–<br />
,2 אופטימאלי 3-4<br />
•<br />
•<br />
•<br />
•<br />
•<br />
•
-<br />
מנועי בית שמש בע"מ<br />
- בלמ"ס<br />
אגף הפיתוח<br />
תודה.
Change language