温度探针及气流温度的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种温度探针以及气流温度的测量方法，用于测量压气机出口流道的气流的温度，包括用于伸入压气机内的测量杆、安装于测量杆上的测温度模块以及安装于测量杆上的测方向模块，测温度模块的连接端与温度数据采集系统连接，测方向模块的连接端与方向数据采集系统连接，测温模块的测量端用于与压气机出口流道的气流相接触，测方向模块的测量端用于与压气机出口流道的气流相接触，测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆的内伸端上，通过测方向模块测得压气机出口流道的气流方向，进而并根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机出口流道的气流温度。

【技术实现步骤摘要】
温度探针及气流温度的测量方法
本专利技术涉及探针
，特别地，涉及一种温度探针，此外，还涉及一种气流温度的测量方法。
技术介绍
随着压气机科研型号数量的增加，不同结构的压气机涌现，使得理论计算的气流的方向具有不确定性，若温度探针未正对着气流方向与气流相接触，则会影响气流温度测量的准确性，目前做法是针对每一个型号设计一种特定的方向探针对气流方向进行测定，然后根据测得的气流方向或者理论计算出的气流方向再进行温度探针设计，但由于压气机试验状态的不同，实际的气流角度也会改变，导致温度探针仍未正对气流，但若根据实际测得的气流方向重新设计温度探针，这样以来就增加了型号研制的周期，浪费了大量的人力物力财力。
技术实现思路
本专利技术提供了一种温度探针及气流温度的测量方法，以解决目前测量气流温度时温度探针仍未正对气流而造成气流温度测量不准确的技术问题。根据本专利技术的一个方面，提供一种温度探针，用于测量压气机出口流道的气流温度，包括用于伸入压气机内的测量杆、安装于测量杆上的测温度模块以及安装于测量杆上的测方向模块，测温度模块的连接端与温度数据采集系统连接，测方向模块的连接端与方向数据采集系统连接，测温模块的测量端用于与压气机的出口流道的气流相接触，测方向模块的测量端用于与压气机的出口流道的气流相接触，测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆的内伸端上，通过测方向模块测得压气机的出口流道的气流方向，进而并根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机出口流道的气流温度。进一步地，测方向模块包括三根并排布设的用于气流进入的空气管，空气管的输入端为测方向模块的测量端，位于中间的空气管的管口端面垂直于空气管的轴向，位于两侧的空气管的管口端面均为向外倾斜的斜面且向外倾斜的角度相等，空气管的输出端与方向数据采集处理系统连接，通过方向数据采集处理系统分别测得三根空气管内气流的压力，从而根据三根空气管内气流的压力确定气流的方向。进一步地，测方向模块还包括用于将空气管的输出端与方向数据采集处理系统连接的螺纹接嘴。进一步地，空气管穿设于测量杆上，空气管的输入端从测量杆的内伸端伸出，空气管的输出端从测量杆的外伸端伸出并套设有具备散热功能和防止空气管受损的铜管。进一步地，测量杆上设有测量架，铜管固定于测量架上。进一步地，测温度模块包括穿设于测量杆内的热电偶，热电偶的探头端为测温度模块的测量端，测量杆的内伸端上设有用于气流进入与热电偶的探头端相接触的进气口，热电偶的接线端从测量杆的外伸端伸出，用于与温度数据采集处理系统连接，通过热电偶的探头端和接线端的温度差产生电势信号并输出至温度数据采集处理系统进行处理和分析，从而测得压气机出口流道的气流的温度。进一步地，测温度模块还包括设于进气口处的滞止罩，以使气流经通过滞止罩将经过的气流减速后从进气口进入并与热电偶的探头端相接触，以提高温度的测量精度。进一步地，滞止罩入口处设有径向尺寸逐渐变小的锥面结构，滞止罩沿径向开设有疏流孔。进一步地，测量杆上设有用于安装于压气机上的测量位置处的安装机构，压气机的测量位置处设有用于安装温度探针的安装孔，安装机构包括套设于测量杆上并与安装孔相配套的连接轴、用于将连接轴固定于压气机上的安装座以及用于套设于连接轴上的安装垫片以及用于铺设于压气机与安装座之间的安装垫片，连接轴上设有铺设于安装孔周围的安装边。进一步地，测量杆设有基准线，安装座设有角度刻线，以便于读取测量杆的转动角度。根据本专利技术的另一方面，还提供一种气流温度的测量方法，采用上述温度探针，包括以下步骤：将测温度模块与温度数据采集处理系统连接以及将测方向模块与方向数据采集处理系统连接；将测量杆从测量位置处伸入压气机的出口流道内，并使测方向模块的测量端正对出口流道的方向，从而测得测量位置处的气流方向；根据测温模块的测量端与测方向模块的测量端之间的布设角度以及测量位置处的气流方向与出口流道方向之间的夹角转动测量杆，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而更为精确的测得测量位置处的气流温度。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的温度探针，通过在测量杆上安装测温度模块和测方向模块，且测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆的内伸端上，测量气流温度时，首先将测量杆的内伸端伸于压气机出口流道内，并使测方向模块的测量端正对着出口流道的方向，从而测得气流方向，进而根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机出口流道的气流温度，确保气流温度测量准确，因此，无论是任何型号的压气机且在不同的试验状态下，均能使测温度模块的测量端正对气流的方向，准确测得气流温度。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的温度探针的结构示意图；图2是本专利技术优选实施例的空气管的结构示意图；图3是本专利技术优选实施例的空气管的结构示意图；图4是本专利技术优选实施例的滞止罩的结构示意图；图5是本专利技术优选实施例的压气机上安装孔的结构示意图。图例说明：1、测量杆；11、测量架；12、连接轴；13、垫片；14、安装座；15、转接座；2、热电偶；3、滞止罩；4、空气管；5、螺纹接嘴；6、铜管；100、压气机；101、安装孔；102、出口流道。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。图1是本专利技术优选实施例的温度探针的结构示意图；图2是本专利技术优选实施例的空气管的结构示意图；图3是本专利技术优选实施例的空气管的结构示意图；图4是本专利技术优选实施例的滞止罩的结构示意图；图5是本专利技术优选实施例的压气机上安装孔的结构示意图。如图1所示，本实施例的温度探针，用于测量压气机100出口流道102的气流温度，包括用于伸入压气机100内的测量杆1、安装于测量杆1上的测温度模块以及安装于测量杆1上的测方向模块，测温度模块的连接端与温度数据采集系统连接，测方向模块的连接端与方向数据采集系统连接，测温模块的测量端用于与压气机100出口流道102的气流相接触，测方向模块的测量端用于与压气机100出口流道102的气流相接触，测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆1的内伸端上，通过测方向模块测得压气机100出口流道102的气流方向，并根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆1，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机100出口流道102的气流温度。本专利技术的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温度探针，用于测量压气机(100)出口流道(102)的气流温度，其特征在于，/n包括用于伸入压气机(100)内的测量杆(1)、安装于测量杆(1)上的测温度模块以及安装于测量杆(1)上的测方向模块，测温度模块的连接端与温度数据采集系统连接，测方向模块的连接端与方向数据采集系统连接，/n测温模块的测量端用于与压气机(100)出口流道(102)的气流相接触，测方向模块的测量端用于与压气机(100)出口流道(102)的气流相接触，测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆(1)的内伸端上，/n通过测方向模块测得压气机(100)出口流道(102)的气流方向，并根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆(1)，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机(100)出口流道(102)的气流温度。/n

【技术特征摘要】
1.一种温度探针，用于测量压气机(100)出口流道(102)的气流温度，其特征在于，
包括用于伸入压气机(100)内的测量杆(1)、安装于测量杆(1)上的测温度模块以及安装于测量杆(1)上的测方向模块，测温度模块的连接端与温度数据采集系统连接，测方向模块的连接端与方向数据采集系统连接，
测温模块的测量端用于与压气机(100)出口流道(102)的气流相接触，测方向模块的测量端用于与压气机(100)出口流道(102)的气流相接触，测温模块的测量端和测方向模块的测量端分别朝不同方向布设于测量杆(1)的内伸端上，
通过测方向模块测得压气机(100)出口流道(102)的气流方向，并根据气流方向以及测温模块的测量端和测方向模块的测量端之间的布设角度转动测量杆(1)，使测温度模块的测量端正对气流的方向，从而测得压气机(100)出口流道(102)的气流温度。


2.根据权利要求1所述的温度探针，其特征在于，
测方向模块包括三根并排布设的用于气流进入的空气管(4)，空气管(4)的输入端为测方向模块的测量端，位于中间的空气管(4)的管口端面垂直于空气管(4)的轴向，位于两侧的空气管(4)的管口端面均为向外倾斜的斜面且向外倾斜的角度相等，
空气管(4)的输出端与方向数据采集处理系统连接，通过方向数据采集处理系统分别测得三根空气管(4)内气流的压力，从而根据三根空气管(4)内气流的压力确定气流的方向。


3.根据权利要求2所述的温度探针，其特征在于，
测方向模块还包括用于将空气管(4)的输出端与方向数据采集处理系统连接的螺纹接嘴(5)。


4.根据权利要求2所述的温度探针，其特征在于，
空气管(4)穿设于测量杆(1)上，空气管(4)的输入端从测量杆(1)的内伸端伸出，空气管(4)的输出端从测量杆(1)的外伸端伸出并套设有用于散热和防止空气管(4)受损的铜管(6)。


5.根据权利要求3所述的温度探针，其特征在于，
测量杆(1)上设有测量架(11)，铜管(6)固定于测量架(11)上。


6.根据权利要求1所述的温度探针，其特征在于，
测温度模块包括穿设于测量杆(1)内的热电偶(2)，
热电偶(2)的探头端为测温度模...

【专利技术属性】
技术研发人员：文信，刘超，易维，刘青松，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43