一种两孔紧邻的总温探针的制作方法

文档序号:11651670阅读:248来源:国知局

本发明属于流场总温测试技术领域,具体涉及一种两孔紧邻的总温探针。



背景技术:

各种总温测试条件下,需要不同类型的总温探针测量流场总温。精确测量气流总温的关键在于是否能够使气流在测温点迅速滞止,并且保证滞止罩内的气体进行快速热交换。

现有的总温探针大部分是前孔进气、两侧孔或后孔排气,其缺点是轴向尺寸较大,当气流速度较低时,不能保证温度传感器表面快速热交换,总温测量误差较大。多孔温度探针结构复杂,不利于加工与安装。铠装热电偶反应慢,频响低。测量离心压气机转子出口气流总温,由于叶片排间隙小,要求总温探针轴向尺寸小,现有总温探针结构复杂,尺寸较大,不能很好地满足要求。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:针对现有总温探针存在的上述问题,本发明提供了一种两孔紧邻的总温探针,“l”型或直杆型探针结构适用于测量离心压气机出口流场总温,能够测量离心压气机转子出口叶片排间隙小、来流速度较低的流场总温,该探针具有方便加工、测温部位头部尺寸小的特点。

1、一种两孔紧邻的总温探针,由滞止罩(1)、对流换热孔(2)、温度传感器(3)、探针支杆(4)、绝热密封件(5)、绝热密封盖(6)和测温引线(7)组成,其特征在于:滞止罩(1)采用镍基合金材料制成,一端封口,另一端固定在探针支杆(4)的一端,滞止罩(1)沿轴向开设2个对流换热孔(2),外表面光洁度不低于3.2微米。

2、进一步,滞止罩(1)开有2个对流换热孔(2),孔形状为圆形,对流换热孔(2)自探针头部,沿滞止罩(1)轴向分布,第一个对流换热孔(2)直径大于第二个对流换热孔(2)直径,第一个对流换热孔(2)的孔直径为3毫米至5毫米,主要用于进气,第二个对流换热孔(2)的孔直径为2毫米至4毫米,孔中心线沿滞止罩(1)轴向间隔距离为4毫米至13毫米。

3、进一步,探针支杆(4)采用耐高温合金材料,形状呈“l”型或直杆型,探针支杆(4)为“l”型时,“l”型支杆的拐角处开有直径为6毫米至12毫米孔,并用相同直径的绝热密封盖(6)密封,绝热密封盖(6)可打开,用于更换温度传感器(3),探针支杆(4)外表面的光洁度不低于3.2微米。

4、进一步,绝热密封件(5)选用陶瓷材料,呈中空圆柱体,外径与探针支杆(4)内径相同,通过粘接剂粘贴固定在探针支杆(4)内。中间打通孔,通孔直径与温度传感器(3)直径相同,通过粘接剂粘贴固定温度传感器(3)。

5、进一步,温度传感器(3)可以是各种类型的热电偶,也可以是热电阻,温度传感器(3)头部位置向与沿轴向第一个对流换热孔(3)对应,测温引线(7)通过探针支杆(4)尾部引出。

本发明创造具有的优点和积极效果是:

本发明创造的一种两孔紧邻的总温探针,该总温探针相比较传统总温探针,该探针易于加工,测温部位尺寸小,“l”型结构尤其适用于安装并测量离心压气机出口总温。

该探针滞止罩(1)上对流换热孔(2)直径较大,可以增大进气量,使该总温探针可以测量低速流场总温。

温度传感器(3)测温部位正对轴向第一个对流换热孔(2),保证了气流在温度传感器(3)表面快速热交换,同时可以选用时间常数较小的热电偶,提高探针频响。

绝热密封件(5)用于固定温度传感器(3),同时可以减小传热和导热误差,绝热密封盖(6)可以打开,方便更换温度传感器(3)。

该探针测温部位尺寸小,可以应用于空间狭小的测量区域,能够准确测量离心压气机转子出口叶片排间隙小、来流速度较低的流场总温。

附图说明

图1是本发明创造的一种两孔紧邻的总温探针的截面示意图。

其中:1-滞止罩,2-对流换热孔,3-温度传感器,4-探针支杆,5-绝热密封件,6-绝热密封盖,7-测温引线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明:

如图1所示,本发明的两孔紧邻总温测量探针包括滞止罩(1)、对流换热孔(2)、温度传感器(3)、探针支杆(4)、绝热密封件(5)、绝热密封盖(6)和测温引线(7),所述滞止罩(1)与探针支杆(5)连接,其中滞止罩(1)直径为3毫米,壁厚为0.3毫米。

滞止罩(1)开有2个对流换热孔(2),孔形状为圆形,对流换热孔(2)自探针头部,沿滞止罩(1)轴向分布,沿轴向第一个对流换热孔(2)直径大于第二个对流换热孔(2)直径,第一个对流换热孔(2)的孔直径为5毫米,第二个对流换热孔(2)的孔直径为3毫米,孔中心线沿滞止罩(1)轴向间隔距离为10mm。

探针支杆(4)直径为8毫米,壁厚为2毫米,绝热密封件(5)固定在探针支杆(4)内。温度传感器(3)固定在绝热密封件(5)上,测温引线(7)通过探针支杆(4)尾部引出。温度传感器(3)位置在滞止罩(1)轴线上,其测温端轴向位置与沿滞止罩(1)轴向第一个对流换热孔(2)对应。

本发明实施例中介绍的一种两孔紧邻的总温探针,可以在流速较低条件下准确测量来流总温,适用于测量离心压气机转子出口叶片排间隙小、来流角速度较低的流场总温。



技术特征:

技术总结
本发明属于总温测试技术领域,公开了一种两孔紧邻的总温探针,包括滞止罩、对流换热孔、温度传感器、探针支杆、绝热密封件、绝热密封盖和测温引线。滞止罩沿轴向共开有两个对流换热孔,相比较传统总温探针,该对流换热孔孔径较大。温度传感器可以是各种类型的热电偶或热电阻,其测温端轴向位置与沿滞止罩轴向第一个对流换热孔对应。探针支杆呈“L”型或直杆型,绝热密封盖可以打开,方便更换温度传感器,测温引线由探针支杆尾部引出,该探针结构适用于测量离心压气机出口流场总温,能够测量离心压气机转子出口叶片排间隙小、来流速度较低的流场总温。该探针具有结构简单、测温部位头部尺寸小、低速条件下温度传感器表面热交换充分的特点。

技术研发人员:马宏伟;颜文选
受保护的技术使用者:北京航空航天大学
技术研发日:2017.03.24
技术公布日:2017.07.28
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