시험대(test bench) 상의 HBM 측정 기술: 수력 터빈에서의 역학 토크 측정

토크를 더 신뢰성 있고 효과적으로 측정할 수 있을까요? 수력 터빈에 맞는 시험대의 잘 알려진 제작자는 새로운 개념을 신뢰 합니다: 회복력을 통해 간접적으로 토크를 측정하는 힘 트랜스두서를 사용하는 대신에, T12 디지털 트랜스두서를 설치한 것이 보다 나은 현격한 결과를 가져 왔습니다. 그리하여, 컴퓨터로 조정하는 측정 기술은 수력 발전에서 효율성이 지속적으로 증가합니다.

에너지 효율성은 오늘날 가장 뜨거운 이슈 입니다. 결론적으로 발전에 맞게 사용되는 컴포넌트의 성능 변수의 정확한 평가는 매우 중요 합니다. 예를 들어, 수력 발전에 요구되는 터빈의 시험은 매우 엄격합니다. 토크 측정은 여기에서 결정적인 역할을 합니다.

신뢰 있는 데이터가 시험대에서 가장 잘 수집 되어야 합니다. 이러한 목적으로, 그러한 시험대는, 수직으로 배열되고 피벗 부하 디바이스 (악력계, dynamometer)로 구성된 간접 토크 측정에 맞는 설비가 일반적으로 장착 되어 있습니다.

 

제약이 되는 제동 효과

이 로딩 디바이스는 샤프트 트레인을 통해 아래에 설치된 터빈에 연결 됩니다. 터빈이 물의 흐름으로 구동 된다면, 로딩 디바이스는 샤프트 트레인 상에 제동 효과를 냅니다. 그리하여, 회전 가속도에 종속 됩니다. 레버 암을 이용하여 힘 트랜스두서에 달려 있지 않다면, 결과적으로, 이는 이제 수직 축 주변에서 회전 합니다. 지지하는 힘(회복력)은 힘 트랜스두서에 의해 측정됩니다; 측정된 값은 레버 암의 길이를 곱하여 반력 모멘트(reaction moment)를 구합니다.

위에 기술한 시스템은 좋은 결과를 제공 합니다; 그러나, 이는 두 개의 주요한 제약이 있습니다:
1. 측정된 토크 값은 베어링에서 마찰 모멘트의 값으로 수정 됩니다.
2. 측정된 토크의 역학에 대한 최종적인 결론은 말 할 수 없는데, 왜냐하면, 로딩 디바이스의 관성의 질량 모멘트가 강한 감쇠효과를 내기 때문입니다.

토크 플랜지의 직접 장착

이러한 제약을 없애기 위해, 잘 알려진 회사가 제안한 수력 터빈 시험대는 수정 되었고, 그리하여 힘 트랜스두서를 대신하여 토크 플랜지가 터빈과 로딩 디바이스 사이의 샤프트 트레인에 직접 설치 되었습니다.

이 설계는 더 이상 레버 암, 힘 트랜스두서, 및 로딩 디바이스의 베어링이 필요하지 않습니다. 그러나, 대체할 수 있는 비교 측정에는 계속 사용 할 수 있습니다.

HBM의 측정 해결책: T12을 사용한 디지털 토크 측정

HBM은 이러한 역학 수력 터빈 시험대를 시행 하기 위한 꼭 맞는 해결책을 제공합니다. T12 디지털 토크 트랜스두서 (T12 digital torque transducer) 는 주요한 역할을 합니다; 터빈과 로딩 디바이스 사이에 드라이브 트레인에 직접 장착 됩니다.

T12 – 정밀, 역학 및 신호 해상도에서 표준을 정한 트랜스두서- 을 사용한 이유는 많습니다. T12는 최상의 정확도와 해상도의 결과를 제공한 최초의 토크 트랜스두서 입니다. 이는 스트레인 게이지 기술의 물리적 한계를 밀어 내고, 0 Hz 에서 6,000 Hz의 측정 주파수 범위 상에서 동작합니다.

이 특별한 아날로그-에서-디지털로 변환 방법은 아날로그 신호를 신호의 손실 없이 디지털화가 가능하게 해 줍니다; 19비트 해상도는 크고 작은 신호의 진폭 측정을 측정 범위의 변경 없이 가능하게 합니다.

이러한 그리고 더 많은 특별한 특징은 T12를 수력 터빈에 맞는 시험대로의 통합에 이상적인 것으로 만들었고, 신뢰성 있는 결과를 보증 합니다.
그래서, T12는 에너지 효율성에 관련하여, 터빈을 최적화 하는 데에 기여할 것입니다.

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