燃气取样系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种燃气取样系统，包括水箱，被配置为容纳水；加热器，被配置为对水箱内的水加热；氮气瓶，被配置为向水箱内输入氮气，以使水箱内的水在加热到预设温度后不汽化；取样耙，被配置为采集燃气样气，取样耙包括取样部和输出部，取样部被配置为设于燃烧室出口位置，输出部被配置为与下游取样管相连；以及第一管路，连接水箱和取样耙，第一管路被配置为将水箱内的加热后的水输送至取样耙；取样耙被配置为通过加热后的水进行换热冷却，以使取样部能承受燃烧室出口的高温，使输出的燃气样气维持在预设温度范围内。本实用新型专利技术采用加温水对取样耙进行冷却，以使取样部能承受燃烧室出口的高温，且利于使输出部燃气样气维持在预设温度范围内。温度范围内。温度范围内。

【技术实现步骤摘要】
燃气取样系统


[0001]本技术涉及航空航天、地面燃机等试验工程机械领域，尤其涉及一种燃气取样系统。

技术介绍

[0002]随着航空运输活动的急剧增长以及人们环保意识的不断增强，对于民用航空发动机的污染排放要求也变得越来越严格。根据国际民用航空公约的要求，发动机及燃烧室在试验过程中需保持燃气采样管路温度在160℃
±
15℃。
[0003]取样耙为燃气采样管路的重要组成部件，其进口端设置于燃烧室出口处，需承受非常高的温度，远超常见金属材料的长期使用温度。目前常见方法为采用常温冷却水对取样耙进行冷却，由于燃烧室试验工况范围非常广，在小工况工作时，常温冷却水容易使取样耙出现“过冷”，燃气样气温度低于145℃。因此需设计一种燃气取样系统，使取样耙出口燃气样气能维持在预设温度范围内，以满足国际民航公约的要求。

技术实现思路

[0004]本技术的一些实施例提出一种燃气取样系统，用于缓解燃气样气温度无法保持在预设温度范围内的问题。
[0005]本技术的一些实施例提供一种燃气取样系统，包括：
[0006]水箱，被配置为容纳水；
[0007]加热器，被配置为对所述水箱内的水加热；
[0008]氮气瓶，被配置为向所述水箱内输入氮气，以使水箱内的水在加热到预设温度后不汽化；
[0009]取样耙，被配置为采集燃气样气，所述取样耙包括取样部和输出部，所述取样耙的取样部被配置为设于燃烧室出口位置，所述取样耙的输出部被配置为与下游取样管相连；以及
[0010]第一管路，连接所述水箱和所述取样耙，所述第一管路被配置为将所述水箱内的加热后的水输送至所述取样耙；所述取样耙被配置为通过所述水箱内的加热后的水进行换热冷却，以使所述取样耙的取样部能承受燃烧室出口的高温，同时使所述取样耙的输出部燃气样气维持在预设温度范围内。
[0011]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0012]泵，设于所述第一管路，所述泵被配置为提供动力，使所述水箱内的水经所述第一管路流向所述取样耙；以及
[0013]第一开关阀，设于所述第一管路，所述第一开关阀被配置为控制所述第一管路的通断。
[0014]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0015]换热器；
[0016]第二管路，连接所述取样耙和所述换热器；以及
[0017]第三管路，连接于所述换热器，所述第三管路被配置为向所述换热器输送常温水，所述换热器被配置为将所述第三管路内的水与所述第二管路内的水进行换热，以降低所述第二管路内的水温。
[0018]在一些实施例中，燃气取样系统还包括水塔，所述水塔连接于所述第三管路，所述水塔被配置为向所述第三管路提供常温水。
[0019]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0020]回水池；以及
[0021]第四管路，通过所述换热器连接于所述第三管路，所述第四管路还连接于所述回水池，所述第四管路被配置为将所述第三管路在所述换热器内换热后的水引向所述回水池。
[0022]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0023]第五管路，通过所述换热器连接于所述第二管路，所述第五管路还连接于所述水箱，所述第五管路被配置为将所述第二管路在所述换热器内换热后的水引向所述水箱；以及
[0024]减压阀，设于所述第五管路，所述减压阀被配置为调节所述第五管路内的压力。
[0025]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0026]第六管路，连接所述水塔和所述水箱；以及
[0027]第二开关阀，设于所述第六管路，所述第二开关阀被配置为控制所述第六管路的通断。
[0028]在一些实施例中，燃气取样系统还包括第一调节阀，所述第一调节阀设于所述第二管路，所述第一调节阀被配置为调节所述第二管路的流量。
[0029]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0030]第七管路，连接所述第一管路和所述水箱，且所述第七管路与所述第一管路的连接处位于所述泵的下游；以及
[0031]第二调节阀，设于所述第七管路，所述第二调节阀被配置为调节所述第一管路内的流量和压力。
[0032]在一些实施例中，燃气取样系统还包括：
[0033]第八管路，连接所述氮气瓶和所述水箱；以及
[0034]第三调节阀，设于所述第八管路，所述第三调节阀被配置为调节所述水箱内的氮气压力。
[0035]基于上述技术方案，本技术至少具有以下有益效果：
[0036]在一些实施例中，通过加热器加热水箱内的水，且通过氮气瓶向水箱内输入氮气，以使水箱内的水在加热到预设温度后不汽化，水箱内的水通过第一管路流向取样耙，对取样耙进行换热冷却，以使取样耙的取样部能承受燃烧室出口的高温，同时防止试验过程中出现燃气样气“过冷”(燃气样气温度低于145℃)的问题，利于使燃气样气维持在预设温度范围内。
附图说明
[0037]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0038]图1为根据本专利技术一些实施例提供的燃气取样系统的局部结构示意图。
[0039]附图标记说明：
[0040]1‑
水箱；2
‑
加热器；3
‑
氮气瓶；4
‑
取样耙；5
‑
泵；6
‑
换热器；7
‑
水塔；8
‑
回水池；
[0041]11
‑
第一管路；12
‑
第二管路；13
‑
第三管路；14
‑
第四管路；15
‑
第五管路；16
‑
第六管路；17
‑
第七管路；18
‑
第八管路；
[0042]21
‑
第一开关阀；22
‑
第二开关阀；
[0043]31
‑
第一调节阀；32
‑
第二调节阀；33
‑
第三调节阀；
[0044]41
‑
减压阀。
[0045]应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
[0046]现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。本技术可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本技术透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本技术的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气取样系统，其特征在于，包括：水箱(1)，被配置为容纳水；加热器(2)，被配置为对所述水箱(1)内的水加热；氮气瓶(3)，被配置为向所述水箱(1)内输入氮气，以使水箱(1)内的水在加热到预设温度后不汽化；取样耙(4)，被配置为采集燃气样气，所述取样耙(4)包括取样部和输出部，所述取样耙的取样部被配置为设于燃烧室出口位置，所述取样耙的输出部被配置为与下游取样管相连；以及第一管路(11)，连接所述水箱(1)和所述取样耙(4)，所述第一管路(11)被配置为将所述水箱(1)内的加热后的水输送至所述取样耙(4)；所述取样耙(4)被配置为通过所述水箱(1)内的加热后的水进行换热冷却，以使所述取样耙(4)的取样部能承受燃烧室出口的高温，同时使所述取样耙(4)的输出部输出的燃气样气维持在预设温度范围内。2.如权利要求1所述的燃气取样系统，其特征在于，还包括：泵(5)，设于所述第一管路(11)，所述泵(5)被配置为提供动力，使所述水箱(1)内的水经所述第一管路(11)流向所述取样耙(4)；以及第一开关阀(21)，设于所述第一管路(11)，所述第一开关阀(21)被配置为控制所述第一管路(11)的通断。3.如权利要求1所述的燃气取样系统，其特征在于，还包括：换热器(6)；第二管路(12)，连接所述取样耙(4)和所述换热器(6)；以及第三管路(13)，连接于所述换热器(6)，所述第三管路(13)被配置为向所述换热器(6)输送常温水，所述换热器(6)被配置为将所述第三管路(13)内的水与所述第二管路(12)内的水进行换热，以降低所述第二管路(12)内的水温。4.如权利要求3所述的燃气取样系统，其特征在于，还包括水塔(7)，所述水塔(7)连接于所述第三管路(13)，所述水塔(7)被配置为向所述第三管路(13)提供常温水。5.如权利要求3或4所述的燃气取样系统，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：高金伟，李坤，肖阳，何梦杰，何鑫，张经纬，袁逸人，赵聪聪，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：