燃气高温取样装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型实施例涉及气体取样，尤其涉及一种燃气高温取样装置。
【背景技术】
[0002]航空发动机加力燃烧室的排气温度高达2200K，气流速度达800m/s，给相关的燃气取样、燃气分析工作带来了很大的困难。国内航空发动机领域对燃气采样方法的研宄时间较短，使得相关燃气取样器设计方面的经验较少，技术上不很成熟。
[0003]目前应用较多的燃气高温取样器的结构示意图如图1所示:位于一个腔体中的若干个取样管及一个总引出管路之间为梳状连接，即若干个取样管之间由一根引出管相串连。这种梳状取样器工作时，在气流压力较大情况下会形成较大气阻从而各取样管相互之间交叉影响较大，会导致经由各不同取样管采集的样气数量相差较大，影响整个测试结果的准确性。
【发明内容】
[0004]本实用新型实施例针对现有技术中存在的技术缺陷而提出一种燃气高温取样装置，此燃气高温取样装置能在2200K高温、800m/s高速气流的冲击下仍可以安全、反复工作且经由各取样管采集到的燃气量相同。
[0005]为实现本实用新型的目的采用如下的技术方案。
[0006]本实用新型提供了一种燃气高温取样装置，包括腔体和冷却水管，其中:腔体被隔板分隔成前腔和后腔，后腔表面有至少一个排水孔，冷却水管伸入前腔中；腔体中的前腔和后腔于远离冷却水管的端部联通；若干根导管的前端分别从前腔迎风端面上的相应进气孔中穿出，若干根导管的后端于前腔中靠近冷却水管的端部穿出；所述若干根导管为彼此独立的等径高温合金管。
[0007]如上所述的燃气高温取样装置，所述前腔具有进气孔的迎风端面为弧形。
[0008]如上所述的燃气高温取样装置，所述位于前腔迎风端面的进气孔的位置按照燃烧室出口的截面布置。
[0009]如上所述的燃气高温取样装置，所述分别从前腔迎风端面上的相应进气孔中穿出的导管个数为5?7根。
[0010]与现有技术相比，本实用新型实施例具有如下的有益效果。
[0011]1、本实用新型提出的燃气高温取样装置，外形合理，特别是前腔的迎风端面采用弧形设计，使装置整体的风阻较小，实质上提升了装置的抗风强度。
[0012]2、本实用新型提出的燃气高温取样装置，采用彼此独立的采样管，采样管中采集到的燃气之间不存在气阻方面的交叉影响，使得进入各个采样管燃气量相等，从而提高燃气分析数据的准确度。
[0013]3、本实用新型提出的燃气高温取样装置，位于前腔迎风端面的进气孔的位置按照燃烧室出口的截面布置，所采集燃气样品更能代表燃烧室出口某一截面上的燃气特性。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为常规燃气高温取样器剖视示意图。
[0016]图2为本实用新型一实施例提供的燃气高温取样装置的剖视示意图。
[0017]图3.1为本实用新型的另一实施例提供的燃气高温取样装置的剖视示意图。
[0018]图3.2为图3.1中A-A截面的剖视图。
【具体实施方式】
[0019]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]图2为本实用新型一实施例提供的燃气高温取样装置的剖视示意图，如图2所示，本实施例的燃气高温取样装置整体材料为高温合金，腔体I被隔板分隔成前腔2和后腔3，后腔3表面开有至少一个排水孔，冷却水管9伸入前腔2中；腔体I中的前腔2和后腔3于远离冷却水管9的端部联通；五根导管的前端分别从前腔迎风端面具有的进气孔4?8中穿出，五根导管的后端于前腔2中靠近冷却水管9的端部穿出；所述五根导管彼此独立的等径高温合金管。
[0021]本实施例中，从燃烧室排出的燃气经五根独立导管来实现彼此分别采样，采样管中采集到的燃气之间不存在气阻方面的交叉影响，使得进入各个采样管燃气流量相等，从而提高燃气分析数据的准确度；高压水经冷却水管9进入前腔2后，在隔板的导流下进入后腔3，再经后腔3表面开有的排水孔排出，从而实现对高温燃气的冷却效果。
[0022]在本实用新型的另一实施例中，如图3.1和图3.2所示，前腔2中进气孔所位于的迎风端面，在装置工作时直接面对燃烧室中排出的气流，所以从图3.2中可看出此迎风端面采用了弧形设计，以减小迎风面积，从而降低风阻，实质上提升装置的抗风强度。
[0023]在本实用新型的另一实施例中，前腔2中进气孔所位于的迎风端面在装置工作时直接面对燃烧室中排出的气流，此时进气孔的分布按照燃烧室出口截面布置，例如:本实施例中将燃烧室出口截面等环面积分为十四个环，其中进气孔4?10的圆心取相邻两个等面积环的中心点，从而提高了所采集燃气样品的代表性。
[0024]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种燃气高温取样装置，包括腔体(I)和冷却水管(9)，其特征在于:腔体被隔板分隔成前腔(2)和后腔(3)，后腔(3)表面有至少一个排水孔，冷却水管(9)伸入前腔(2)中；腔体(I)中的前腔(2)和后腔(3)于远离冷却水管(9)的端部联通；若干根导管的前端分别从前腔(2)迎风端面上的相应进气孔中穿出，其后端于前腔(2)中靠近冷却水管(9)的端部穿出；所述若干根导管为彼此独立的等径高温合金管。2.按照权利要求1所述的燃气高温取样装置，其特征在于:所述前腔(2)具有进气孔的迎风端面为弧形。3.按照权利要求1或2所述的燃气高温取样装置，其特征在于:所述位于前腔(2)迎风端面的进气孔的位置按照燃烧室出口的截面布置。4.按照权利要求1所述的燃气高温取样装置，其特征在于:所述分别从前腔迎风端面上的相应进气孔中穿出的导管个数为5?7根。
【专利摘要】本实用新型实施例提供一种各个采样管所采集燃气量相等的燃气高温取样装置，包括：腔体和冷却水管，其中：腔体被隔板分隔成前腔和后腔，后腔表面有至少一个排水孔，冷却水管伸入前腔中；腔体中的前腔和后腔于远离冷却水管的端部联通；若干根导管的前端分别从前腔迎风端面上的相应进气孔中穿出，若干根导管的后端于前腔中靠近冷却水管的端部穿出；所述若干根导管为彼此独立的等径高温合金管。本实用新型实施例以若干根独立的等径高温合金管作为采样管路，采集到的燃气之间不存在气阻方面的交叉影响，通过各个采样管采集到的燃气流量相等，从而提高测量数据准确度。
【IPC分类】G01N1/22
【公开号】CN204694505
【申请号】CN201520194052
【发明人】王明瑞, 贾琳妍
【申请人】中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年4月2日