燃气轮机进气测量装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种燃气轮机进气测量装置，包括测量管和位于测量管下方的支撑台，所述测量管包括导流段和测量段，所述导流段设有进气流道，所述测量段上设有进气参数测量传感器，所述测量段的一端通过卡箍与燃气轮机的压气机进气道相连接。本发明的燃气轮机进气测量装置，结构完整，功能齐全，能够满足燃气轮机进气参数测量需求；同时，设计有专门的进气流道，进气口采用粗细过滤网过滤，防止杂物进入燃气轮机内部损坏转动部件；另外，支撑台第一、二支腿均可摆动以调节测量管的位置，第一、二铰座可分别沿轴向和径向移动以进一步对测量管进行微调，且灵活方便。
【专利说明】
燃气轮机进气测量装置
技术领域
[0001]本发明是一种燃气轮机进气测量装置，属于工业燃气轮机领域。
【背景技术】
[0002]燃气轮机是一种以连续流动的气体作为工质、把热能转换为机械功的旋转式动力机械。在进行燃气轮机设计研发的基础上，需要开展试验研究进行数值验证和设计优化。为了对燃气轮机进行总体性能测试，需要全面测量主要部件的流量、压力和温度等性能参数，其中，进气参数测量尤为重要。但是，一些燃气轮机由于结构上的限制，在燃气轮机本身的进气装置上没有适合的位置安装测点，或者能够安装测点的位置不能准确反映出实际的性能参数。另一方面，如果在产品原有结构上强行加工测点安装座，这种方式又不利于燃气轮机进行新品测试。以一种地面燃气轮机为例，其进气装置位于压气机进口前，由空气滤清器、滑油散热器和粒子分离器壳体组成，该结构没有合适的位置安装测点，为保证科研试验的顺利进行，需要设计一种专门的进气测量装置来替代原有的进气装置。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种燃气轮机进气测量装置。
[0004]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现:一种燃气轮机进气测量装置，包括测量管和位于测量管下方的支撑台，所述测量管包括导流段和测量段，所述导流段和测量段的相对外端分别与外界空气和燃气轮机压气机的进气道连通，所述测量段上设有进气参数测量传感器。
[0005]进一步地，所述导流段上沿进气方向依次设有粗、细过滤网。
[0006]进一步地，所述测量段上靠近导流段的端部上同轴设有定位圈，所述导流段的外部同轴设有定位柱，所述定位圈与定位柱之间通过周向均布的第一筋肋连接，所述导流段与定位柱之间通过周向均布的第二筋肋连接，所述第一筋肋位于第二筋肋的外部，所述粗、细过滤网分别由第一筋肋和第二筋肋支撑。
[0007]进一步地，所述定位圈上设有沿其周向滑动的滑块，所述滑块与测量段之间通过拉筋连接，所述第一筋肋连接在滑块上。
[0008]进一步地，所述导流段的外边沿径向向外延伸有定位板，所述定位板沿导流段径向由外至内设有第一卡口和第二卡口，所述第一筋肋的中部卡在第一卡口内，所述第二筋肋一端卡入第二卡口内。
[0009]进一步地，所述导流段设有双纽线进气流道。
[0010]进一步地，所述支撑台包括底板、第一、二支架、第一、二支腿和第一、二铰座，所述第一、二支架沿轴向平行设置并在测量段下方支撑测量段，所述第一、二铰座安装于底板上，所述第一支腿的两端分别与第一支架和第一铰座铰接，所述第二支腿的两端分别与第二支架和第二铰座铰接。[0011 ]进一步地，所述第一铰座在底板上沿测量段轴向滑动。
[0012]进一步地，所述第二支腿的数量为两个，且两个第二支腿于测量段的竖向纵切面的两侧对称设置，所述第二铰座在底板上沿测量段径向移动。
[0013]进一步地，所述第一、二支腿均由中间套筒和位于中间套筒两侧的螺柱组成，所述螺柱与中间套筒螺纹配合。
[0014]进一步地，所述测量段和连接段之间通过卡箍连接，所述卡箍包括两个半环和位于半环两侧的连接件，所述半环两侧具有翼边，所述连接件将两半环的同侧翼边连接，所述连接件包括穿过两翼边的双头螺柱、套于双头螺柱外且两端分别与两翼边连接的压簧、两个位于两翼边外侧并与双头螺柱螺纹连接的螺母。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]1、本发明的燃气轮机进气测量装置，结构完整，功能齐全，设有进气参数测量传感器，能够满足燃气轮机进气参数测量需求；
[0017]2、本发明的燃气轮机进气测量装置，设计有专门的进气流道，进气口采用粗细过滤网过滤，防止杂物进入燃气轮机内部损坏转动部件；
[0018]3、本发明的燃气轮机进气测量装置，支撑台第一、二支腿均可摆动以调节测量管的位置，第一、二铰座可分别沿轴向和径向移动以进一步对测量管进行微调，且灵活方便。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的燃气轮机进气测量装置的立体示意图；
[0020]图2为本发明的燃气轮机进气测量装置拆除粗过滤网后的立体示意图；
[0021]图中:1-测量管、101-导流段、102-测量段、2-支撑台、201-底板、202-车轮、203-锁死机构、211-第一支架、212-第二支架、221-第一支腿、222-第二支腿、223-套筒、224-螺柱、231-第一铰座、232-第二铰座、241-第一滑槽、242-第二滑槽、301-压力传感器、302-温度传感器、4-卡箍、401-半环、402-翼边、403-双头螺柱、404-压簧、405-螺母、501-粗过滤网、601-定位圈、602-定位柱、603-滑块、604-拉筋、605-定位板、611-第一筋肋、612-第二筋肋、621-第一^I? 口、622_第二卡口。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0023]请参阅图，本发明提供一种技术方案:一种燃气轮机进气测量装置，包括测量管I和位于测量管I下方的支撑台2，测量管I直接与燃气轮机上的压气机进气道10相连，且无需破坏压气机自带进气过滤装置，支撑台2位于测量管I下方以支撑测量管I，为了减轻重量，测量管I采用铝材料加工而成，支撑台2采用碳钢材料加工而成。
[0024]测量管I包括连为一体的导流段101和测量段102，导流段101与测量段102轴线水平重合。其中:导流段101的自由端即外端与外界空气相通，测量段102的自由端即外端与燃气轮机压气机进气道10连通，导流段101设有双纽线进气道将空气导入其内部，测量段102上设有压力传感器301和温度传感器302用以测量进气参数的进气参数测量传感器。空气经导流段101、测量段102后进入燃气轮机压气机，空气流经测量段102时，测量段102上的进气参数测量传感器可对空气参数进行测量，根据进气参数测量数值得出燃气轮机进气空气流量，从而可以进行燃气轮机实际的总体性能分析。
[0025]测量段102与导流段101之间焊接或者机加工方式一体成型，测量段102和燃气轮机压气机的进气道10之间则通过卡箍4连接。卡箍4包括两个半环401和位于半环401两侧的连接件，半环401两侧具有翼边402，连接件将两半环401的同侧翼边402连接，连接件包括穿过两翼边402的双头螺柱403、套于双头螺柱403外且两端分别与两翼边402连接的压簧404、两个位于两翼边402外侧并与双头螺柱403螺纹连接的螺母405，通过螺母405将两翼边402压紧并借助压簧404的压力使两半环401将测量段102和燃气轮机压气机的进气道10压紧。通过卡箍4将测量段102与燃气轮机压气机的进气道10相连接，不需要破坏燃气轮机压气机的原有结构。
[0026]为了对进气进行过滤，导流段101的进气口上沿进气方向依次设有粗、细过滤网，细过滤网(图中未示出)的目数大于粗过滤网501，采用粗、细过滤网进行双层过滤，可以防止杂物进入燃气轮机内部损坏转动部件。
[0027]如图2所示，测量段102的径向外部在靠近导流段101的位置上同轴套设有一个定位圈601，导流段101的轴向外部同轴设有定位柱602，定位柱602的直径远远小于导流段101的内径，定位圈601与定位柱602之间通过周向均布的第一筋肋611连接，第一筋肋611从定位圈601至定位柱602自然弯曲，粗过滤网设置在第一筋肋611上，也就是由第一筋肋611支撑粗过滤网。导流段101与定位柱602之间通过周向均布的第二筋肋612连接，细过滤网位于第二筋肋612上，由第二筋肋612支撑细过滤网。为了使空气先后通过粗、细过滤网，第一筋肋611周向位于第二筋肋612的外部。第一、二筋肋呈伞骨状分布，通过第一、二筋肋对粗、细过滤网进行支撑，使得粗、细过滤网更加稳固。当然粗、细过滤网也可以直接连接导流段101的内壁上等其他方式与导流段101连接。
[0028]定位圈601上设有沿其周向滑动的滑块603，滑块603与测量段102的外壁之间通过拉筋604连接，第一筋肋611连接在滑块603上，通过滑块603转动可以改变第一筋肋611定位圈601上的位置，当第一筋肋611的位置确定后才通过拉筋604与测量段102连接。导流段101
的外边沿径向向外延伸有定位板605，定位板605沿导流段101径向由外至内设有第--口
621和第二卡口 622，第一筋肋611的中部卡在第一卡口 621内，第二筋肋612—端卡入第二卡口 622 内。
[0029]支撑台2包括底板201、第一、二支架211、212、第一、二支腿221、222和第一、二铰座231、232，底板201下方设有车轮202，通过车轮滚动使整个支撑台2呈车载结构，车轮202上设有将其锁死的锁死机构203。第一、二支架211、212沿测量段102轴向前后平行设置，并于测量段102下方并支撑测量段102。第一、二铰座231、232安装于底板201上，第一支腿221的两端分别与第一支架211和第一铰座231铰接，第二支腿222的两端分别与第二支架212和第二铰座232铰接，这样第一支腿和第二支腿就可以在底板201上摆动，且第一支腿221绕与测量段102径向平行的轴线摆动，第二支腿绕222与测量段102轴向平行的轴线摆动。测量段102安装在第一、二支架211、212上之前，通过第一支腿221的摆动可使第一支架211在测量段102的竖向纵切面内摆动从而改变安装后的测量管I的轴线位置，通过第二支腿222的摆动则可以使第二支架212在测量段102的横截面内摆动从而改变测量管I的轴线位置，当第一、二支架211、212位置调整好后再将测量管I安装在第一、二支架211、212上，从而便于将测量段102与燃气轮机的进气管10连接。
[0030]底板201上沿测量段102轴向开有与第一铰座相对应的第一滑槽241，第一铰座231在第一滑槽241内沿测量段102轴向滑动，当测量管I在第一、二支架211、212上安装完成后，通过沿测量段102轴向移动第一铰座，可以使测量管I的轴线在测量段102的竖向纵切面内摆动，无需先将第一支架定位后再安装测量管I，测量管I安装在第一、二支架211、212后再移动第一铰座对测量管I的轴线进行微调，调整更加便利。
[0031]同理，底板201上沿测量段102的径向开有与第二支腿相对的第二滑槽242，第二支腿222的数量为两个，且两个第二支腿222于测量段102的竖向纵切面的两侧对称设置，第二铰座232可以在第二滑槽242内上沿测量段102径向移动。当测量管I在第一、二支架211、212上安装完成后，通过同时沿径向移动两个第二铰座232，可以使测量管I的轴线在测量段102的横截面内摆动，无需先将第二支架定位后再安装测量管I，测量管I安装在第一、二支架211、212后，再移动第二铰座232对测量管I的轴线进行微调，调整更加便利。
[0032]第一、二支腿221、222均由中间套筒223和位于中间套筒两侧的螺柱224组成，螺柱224与中间套筒223螺纹配合，通过旋拧套筒223和螺柱224，可以改变第一、二支腿221、222的总体长度，进一步可以调整测量管I的位置。
[0033]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0034]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种燃气轮机进气测量装置，包括测量管和位于测量管下方的支撑台，其特征在于:所述测量管包括导流段和测量段，所述导流段和测量段的相对外端分别与外界空气和燃气轮机压气机的进气道连通，所述测量段上设有进气参数测量传感器。2.根据权利要求1所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述导流段上沿进气方向依次设有粗、细过滤网。3.根据权利要求2所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述测量段上靠近导流段的端部上同轴设有定位圈，所述导流段的外部同轴设有定位柱，所述定位圈与定位柱之间通过周向均布的第一筋肋连接，所述导流段与定位柱之间通过周向均布的第二筋肋连接，所述第一筋肋位于第二筋肋的外部，所述粗、细过滤网分别由第一筋肋和第二筋肋支撑。4.根据权利要求3所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述定位圈上设有沿其周向滑动的滑块，所述滑块与测量段之间通过拉筋连接，所述第一筋肋连接在滑块上。5.根据权利要求4所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述导流段的外边沿径向向外延伸有定位板，所述定位板沿导流段径向由外至内设有第—口和第二卡口，所述第一筋肋的中部卡在第一卡口内，所述第二筋肋一端卡入第二卡口内。6.根据权利要求1所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述支撑台包括底板、第一、二支架、第一、二支腿和第一、二铰座，所述第一、二支架沿轴向平行设置并在测量段下方支撑测量段，所述第一、二铰座安装于底板上，所述第一支腿的两端分别与第一支架和第一铰座铰接，所述第二支腿的两端分别与第二支架和第二铰座铰接。7.根据权利要求6所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述第一铰座在底板上沿测量段轴向滑动。8.根据权利要求7所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述第二支腿的数量为两个，且两个第二支腿于测量段的竖向纵切面的两侧对称设置，所述第二铰座在底板上沿测量段径向移动。9.根据权利要求8所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述第一、二支腿均由中间套筒和位于中间套筒两侧的螺柱组成，所述螺柱与中间套筒螺纹配合。10.根据权利要求1所述的燃气轮机进气测量装置，其特征在于:所述测量段和燃气轮机的进气道之间通过卡箍连接，所述卡箍包括两个半环和位于半环两侧的连接件，所述半环两侧具有翼边，所述连接件将两半环的同侧翼边连接，所述连接件包括穿过两翼边的双头螺柱、套于双头螺柱外且两端分别与两翼边连接的压簧、两个位于两翼边外侧并与双头螺柱螺纹连接的螺母。
【文档编号】G01M15/14GK105841971SQ201610268861
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】刘金超, 高庆, 潘波, 谭春青, 孟丽, 孙志刚, 尹钊, 刘锡阳, 张华良, 杨超
【申请人】中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司