本發(fā)明屬于流場(chǎng)溫度測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，涉及流場(chǎng)總溫、靜溫等參數(shù)的測(cè)量裝置，具體涉及一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳。

背景技術(shù)：

目前在內(nèi)流試驗(yàn)測(cè)試中，比如對(duì)跨音壓氣機(jī)、渦輪進(jìn)行進(jìn)口、出口三維流場(chǎng)參數(shù)測(cè)量時(shí)，包括來(lái)流靜溫、總溫等沿葉片高度方向的分布，一般采用溫度探針梳。

溫度探針梳，在測(cè)試過程具有靈活、高效等特點(diǎn)而被廣泛使用。但是，這些溫度探針梳需要支桿支撐，而支桿會(huì)對(duì)被測(cè)流場(chǎng)產(chǎn)生一定的干擾，造成流動(dòng)摻混損失、流動(dòng)堵塞，嚴(yán)重時(shí)甚至影響試驗(yàn)件的正常運(yùn)行。例如，當(dāng)溫度探針梳插入小尺寸壓氣機(jī)進(jìn)口進(jìn)行測(cè)量時(shí)，支桿尾跡會(huì)造成相對(duì)嚴(yán)重的堵塞，引發(fā)壓氣機(jī)提前失速甚至喘振。利用插入式探針梳測(cè)量葉輪機(jī)內(nèi)流場(chǎng)參數(shù)時(shí)，支桿尾跡產(chǎn)生的堵塞效應(yīng)，會(huì)對(duì)被測(cè)流場(chǎng)產(chǎn)生干擾，影響下游流場(chǎng)參數(shù)的測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：利用插入式溫度探針梳測(cè)量葉輪機(jī)內(nèi)流場(chǎng)參數(shù)時(shí)，支桿尾跡產(chǎn)生的堵塞效應(yīng)，會(huì)對(duì)被測(cè)流場(chǎng)產(chǎn)生干擾，影響下游流場(chǎng)參數(shù)的測(cè)量。本發(fā)明是一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳，通過支桿表面的圓孔吹出氣體，減小支桿的堵塞效應(yīng)，減弱探針梳支桿對(duì)被測(cè)流場(chǎng)的干擾。

為了解決上述技術(shù)難題，本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案為：

1.一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳，包含探針頭部(1)、支桿(2)、安裝座(7)、供氣管(5)、接嘴(6)；所述探針頭部(1)與支桿(2)焊接，內(nèi)置溫度傳感器；傳感器線纜(3)封裝于支桿(2)內(nèi)部，由支桿(2)頂端引出；所述支桿(2)與安裝座(7)焊接，其內(nèi)部分為左右兩部分，中間由隔板隔開，供氣部分為封閉式結(jié)構(gòu)，面向來(lái)流，支桿(2)背部開單列或多列圓孔(4)，孔(4)與供氣管(5)相連或者相通；所述供氣管(5)與焊接在安裝座(7)上的接嘴(6)連接；所述接嘴(6)焊接在安裝座(7)的側(cè)面或頂端。

2.進(jìn)一步，探針支桿(2)截面可以為圓形、腰形、尖劈形結(jié)構(gòu)。

3.進(jìn)一步，如果支桿(2)背部開多列圓孔(4)，兩列孔(4)之間的夾角為0°～180°。

4.進(jìn)一步，探針支桿(2)表面的一列圓孔(4)，孔徑為0.1～2mm，每個(gè)孔(4)的孔徑可以相同也可以不同。

5.進(jìn)一步，探針支桿(2)表面的一列圓孔(4)，兩孔(4)之間的距離為2～20mm，圓孔(4)沿軸向可以均勻排布也可以不均勻排布，每列孔(4)的個(gè)數(shù)可以根據(jù)支桿(2)的測(cè)量長(zhǎng)度而定。

6.進(jìn)一步，供氣管(5)伸入到支桿(2)內(nèi)部，直徑為0～3mm，供氣管(5)可以為單根或多根。

7.進(jìn)一步，供氣管(5)和圓孔(4)相連，并且一一對(duì)應(yīng)；供氣管(5)與圓孔(4)相通，供氣管(5)吹氣端可以位于支桿(2)頂端至底部的任何位置，支桿(2)的供氣部分可以為實(shí)心或者空心。

8.進(jìn)一步，接嘴(6)可以焊接在安裝座(7)的側(cè)面，與安裝座(7)的夾角為0°～90°，也可以垂直焊接在安裝座(7)的頂端，長(zhǎng)度為0～30mm。

本發(fā)明經(jīng)過校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，在已知來(lái)流溫度的條件下，可以控制氣體吹出量，減小支桿的堵塞效應(yīng)，減弱探針梳支桿對(duì)被測(cè)流場(chǎng)的干擾。

與以往技術(shù)相比，本發(fā)明可以達(dá)到的技術(shù)效果是：

在葉輪機(jī)械內(nèi)流場(chǎng)參數(shù)測(cè)量時(shí)，本發(fā)明通過支桿吹出氣體可以減小支桿的堵塞效應(yīng)，減弱探針梳支桿對(duì)被測(cè)流場(chǎng)的干擾。

可應(yīng)用于壓氣機(jī)、渦輪等葉輪機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)參數(shù)的測(cè)量，也可用于管道、外流流場(chǎng)的測(cè)量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳實(shí)施例一的主視圖；

圖2是圖1的a-a斷面圖。

其中：1.探針頭；2.支桿；3.溫度傳感器線纜；4.支桿表面的圓孔；5.供氣管；6.接嘴；7.安裝座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。

實(shí)施例

如圖1所示，本實(shí)施例中介紹了一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳，其特征在于：包含探針頭部(1)、支桿(2)、安裝座(7)、供氣管(5)、接嘴(6)；所述探針頭部(1)與支桿(2)焊接，內(nèi)置溫度傳感器；傳感器線纜(3)封裝于支桿(2)內(nèi)部，由支桿(2)頂端引出；所述支桿(2)與安裝座(7)焊接，其內(nèi)部分為左右兩部分，中間由隔板隔開，供氣部分為封閉式結(jié)構(gòu)，面向來(lái)流，支桿(2)背部開三列圓孔(4)，孔(4)與供氣管(5)相通；所述供氣管(5)與焊接在安裝座(7)上的接嘴(6)連接；所述接嘴(6)焊接在安裝座(7)的側(cè)面或頂端。

本實(shí)例中，探頭個(gè)數(shù)為5個(gè)；支桿(1)為尖劈桿，尖劈角30°，截面為扇形，半徑為15mm；支桿背部的三列孔(4)周向排布，從支桿(2)背部正中間以10°夾角左右排開，每列開6孔(4)；圓孔(4)直徑為0.5mm，所有孔(4)孔徑相同；每列孔(4)兩孔之間的距離為2～9mm，兩孔(4)間距由支桿(2)頂端至探針頭部(1)等差降低；供氣管(5)為3根，供氣端分別伸入到橫向第一排、第三排、第五排孔圓心等高的位置，直徑為0.4mm；焊接在安裝座(7)側(cè)面的接嘴(6)，與安裝座(7)夾角為60°，長(zhǎng)度為10mm。

本實(shí)施例，吹氣范圍拓寬，很大程度地減小了支桿堵塞效用，有效補(bǔ)齊支桿堵塞效應(yīng)所造成的速度虧損，減弱了插入式探針梳對(duì)被測(cè)流場(chǎng)的干擾。

本發(fā)明經(jīng)過校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，在已知來(lái)流溫度的條件下，可以控制氣體吹出量，減小支桿的堵塞效應(yīng)，減弱插入式探針梳對(duì)被測(cè)流場(chǎng)的干擾。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于流場(chǎng)溫度測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明公開了一種帶有吹氣支桿結(jié)構(gòu)的溫度探針梳，其特征在于：包含探針頭部、支桿、安裝座、供氣管、接嘴；所述探針頭部與支桿焊接，內(nèi)置溫度傳感器；傳感器線纜封裝于支桿內(nèi)部，從支桿頂端引出；所述支桿與安裝座焊接，其內(nèi)部分為左右兩部分，中間由隔板隔開，供氣部分為封閉式結(jié)構(gòu)，面向來(lái)流，支桿背部開單列或多列圓孔，孔與供氣管相連或者相通；所述供氣管與焊接在安裝座上的接嘴連接；所述接嘴焊接在安裝座的側(cè)面或頂端。與現(xiàn)有的探針梳相比，本發(fā)明通過控制支桿吹氣，減弱支桿堵塞效應(yīng)，降低支桿對(duì)下游流場(chǎng)的干擾。

技術(shù)研發(fā)人員：馬宏偉;鐘亞飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京航空航天大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.08
技術(shù)公布日：2017.08.29