一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。航空发动机、燃气轮机朝着高温、高转速的方向发展，高温燃气入侵涡轮盘腔导致涡轮盘寿命急剧下降。由于在整机上测量极其困难，目前还没有有效的判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。本专利发明了一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，在涡轮盘腔内部布置测点，安放气体取样装置，抽取少量气体输送到气体分析仪进行测量、分析，得出其中所含的二氧化碳成分的浓度；如果测得盘腔内气体中二氧化碳的浓度高于供给涡轮盘腔冷却气体中的二氧化碳的浓度，则可以判定涡轮通道内的高温燃气进入到涡轮盘腔内，即燃气入侵现象发生。使用这种方法能够准确判断涡轮盘腔燃气入侵现象是否发生。
【专利说明】
一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。方法适用范围包括航空发动机、燃气轮机整机上的涡轮试验或涡轮部件试验，用于判断涡轮主流通道燃气是否入侵涡轮盘腔内。
【背景技术】
[0002]本发明公开了一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。
[0003]航空发动机、燃气轮机朝着高温、高转速的方向发展，高温燃气入侵涡轮盘腔现象导致涡轮盘寿命急剧下降。高压涡轮采用密封结构、冷却空气来阻止涡轮通道主流高温燃气向涡轮盘腔的入侵。那么，如何判断航空发动机、燃气轮机内涡轮盘腔燃气入侵是否发生？
[0004]由于在航空发动机或燃气轮机整机上，测量极其困难，目前还没有有效的判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。
[0005]本专利发明了一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，在涡轮盘腔内部布置测点，安放气体取样装置，抽取盘腔内少量气体，通过管道输送到气体分析仪，对其中所含的二氧化碳成分进行采样、测量、分析，得出其在被测气体中的浓度;如果测得盘腔内气体中二氧化碳的浓度高于供给涡轮盘腔冷却的气体中的二氧化碳的浓度，则可以判定涡轮通道内的高温燃气进入到涡轮盘腔内，即燃气入侵现象发生。使用这种方法能够准确判断涡轮盘腔燃气入侵现象是否发生。
【发明内容】
[0006]本发明主要解决的技术问题是:发明了一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，能够准确判断涡轮盘腔燃气入侵现象是否发生。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:在涡轮盘腔内部布置测点，安放气体取样装置，抽取盘腔内少量气体，通过管道输送到气体分析仪，对其中所含的二氧化碳成分进行测量、分析，得出其在被测气体中的浓度;如果测得盘腔内气体中二氧化碳的浓度高于供给涡轮盘腔冷却的气体中的二氧化碳的浓度，则可以判定涡轮通道内的高温燃气进入到涡轮盘腔内，即燃气入侵现象发生。
[0008]目前，国内还没有判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，采用本发明的方法能够有效判断涡轮盘腔燃气入侵现象是否发生。
【附图说明】
[0009]图1是测量系统示意图:其中I为气体取样装置，2为管道，3为二氧化碳气体分析仪，4为涡轮静盘，5为涡轮转盘，6为涡轮通道，7为涡轮盘腔。
【具体实施方式】
[0010]1、在涡轮盘腔(7)内部布置测点，安放气体取样装置(I)，抽取盘腔内少量气体，通过管道(2)输送到气体分析仪(3)，对其中所含的二氧化碳成分进行测量、分析，得出其在被测气体中的浓度;如果测得盘腔(7)内气体中二氧化碳的浓度高于供给涡轮盘腔冷却的气体中的二氧化碳的浓度，则可以判定涡轮通道(6)内的高温燃气进入到涡轮盘腔内，即燃气入侵现象发生。
[0011]2、气体取样装置(I)，可以是开在涡轮盘腔静盘上的测量孔，也可以是固定在涡轮盘腔静盘上小型测量管。
[0012]3、布置在涡轮盘腔(7)内部的测点，可以单点布置，也可以沿盘腔径向或周向进行多点布置。
[0013 ] 4、适用范围包括航空发动机、燃气轮机整机上的涡轮试验或涡轮部件试验。
【主权项】
1.本发明为一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法。2.根据权利要求1所述的一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，其特征是:在涡轮盘腔(7)内部布置测点，安放气体取样装置(I)，抽取盘腔内少量气体，通过管道(2)输送到气体分析仪(3)，对其中所含的二氧化碳成分进行测量、分析，得出其在被测气体中的浓度;如果测得盘腔(7)内气体中二氧化碳的浓度高于供给涡轮盘腔冷却的气体中的二氧化碳的浓度，可以判定涡轮通道(6)内的高温燃气进入到涡轮盘腔内，即燃气入侵现象发生。3.根据权利要求2所述的一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，其特征是:气体取样装置(I)，可以是开在涡轮盘腔静盘壁面上的测量孔，也可以是固定在涡轮盘腔静盘上的小型测量管。4.根据权利要求2所述的一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，其特征是:布置在涡轮盘腔(7)内部的测点，可以单点布置，也可沿盘腔径向或周向进行多点布置。5.根据权利要求2所述的一种判断涡轮盘腔燃气入侵的测量方法，其特征是:适用范围包括航空发动机、燃气轮机整机上的涡轮试验或涡轮部件试验。
【文档编号】G01M3/02GK106017882SQ201610357574
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】马宏伟, 张振扬, 马融
【申请人】北京航空航天大学