[发明专利]诊断和控制旋转机械中旋转失速和喘振

权利要求书

1．一种在一个具有一定流体通量的轴承支撑的旋转机器中防止失速的诊断和纠正方法，该方法包括步骤：

监测一个机器绕其旋转的轴的偏移；

把偏移与一种标准比较，和

在比较步骤指出机器接近失速时改变轴的偏移。

2．根据权利要求1所述的方法，进一步包括监测轴的旋转速度的步骤。

3．根据权利要求2所述的方法，其中监测轴偏移的步骤包括监测包括其频率的机器振动。

4．根据权利要求3所述的方法，其中比较步骤进一步包括计算机器的直接动态劲度分量的步骤。

5．根据权利要求4所述的方法，其中改变步骤进一步包括作为所述直接动态劲度分量中落差的函数改变轴的偏移的步骤。

6．根据权利要求4所述的方法，其中比较步骤进一步包括计算机器的正交动态劲度分量的步骤。

7．根据权利要求6所述的方法，其中改变步骤进一步包括作为直接和正交动态劲度分量的零交叉点的重合的函数改变轴的偏移的步骤。

8．根据权利要求1所述的方法，其中改变步骤进一步包括在控制信号的指导下从至少一个阀把流体力引导到机器的旋转轴的步骤。

9．根据权利要求1所述的方法，其中监测轴偏移的步骤包括监测轴的横向进动。

10．根据权利要求9所述的方法，进一步包括把横向轴进动转换成电信号的步骤。

11．根据权利要求10所述的方法，进一步包括处理所述电信号以标识有关旋转机器中失稳条件的振动标记频率的步骤。

12．根据权利要求11所述的方法，其中改变步骤进一步包括在控制信号的指导下从至少一个阀将流体力引导到机器旋转轴的步骤。

13．根据权利要求12所述的方法，其中旋转机器是一个压缩机。

14．一种用于调谐旋转机器以预防失速的方法，该方法包括步骤：

将失速引入机器以确定机器的失速特征；

记录至少导致失速条件的失速特征；

相对于记录失速特征监测机器，和

在一个后续失速开始前纠正机器参数。

15．根据权利要求14所述的方法，进一步包括通过对多个不同速度的输入扰动力的频率的前向转子响应分量滤波，计算非同步动态劲度的步骤。

16．根据权利要求15所述的方法，进一步包括通过获得扰动力与多个旋转速度的滤波前向转子响应分量比率，确定非同步动态劲度的步骤。

17．根据权利要求16所述的方法，进一步包括从非同步动态劲度确定直接动态劲度分量的步骤。

18．根据权利要求16所述的方法，进一步包括从非同步动态劲度确定正交动态劲度分量的步骤。

19．根据权利要求17所述的方法，进一步包括把直接动态劲度分量用作警告参数的步骤。

20．根据权利要求18所述的方法，进一步包括把直接动态劲度和正交动态劲度分量都用作不稳定性警告参数的步骤。

21．根据权利要求16所述的方法，进一步包括确定压缩机运行状态与停止状态的非同步动态劲度之间的差，代表用作不稳定性警告参数的空气动力地引起的动态劲度的步骤。

22．一种失速预防装置，包括以下部分的组合：

一个包括一个轴承的旋转机器；

操作地耦合到所述旋转机器的监测装置；

操作地耦合到机器用于改变机器参数的装置，和

插入在所述监测装置和所述改变所述机器参数的装置之间，使所述装置能够在遇到预失速条件指示时改变所述机器参数的处理装置。

23．根据权利要求22所述的装置，其中所述监测装置包括用于监测横向轴进动的装置。

24．根据权利要求23所述的装置，其中所述横向轴进动监测装置包括一对操作地耦合到机器以测量所述横向轴进动的正交涡流位移传感器。