一种用于超高温试验条件下的热电偶测温装置及修正方法制造方法及图纸

本发明专利技术一种用于超高温试验条件下的热电偶测温装置及修正方法，属于燃气涡轮领域；包括实验通道、主流热电偶、皮托管、壁面热电偶；所述主流热电偶用于测量主流的温度，皮托管用于测量来流速度，多个壁面热电偶热电偶沿实验通道周向布置，用于测量壁面温度。通过考虑热电偶与通道内壁面间的辐射换热，运用对流换热理论和经验关联式等进行3次迭代计算加以修正，最终得到更贴近通道内真实值的主流温度，大幅减小实验测量误差，保证实验数据的准确性，该热电偶实测燃气温度修正方法在高温传热实验中的应用具有十分重要的工程应用价值，也具有良好的普遍适用性。具有良好的普遍适用性。具有良好的普遍适用性。

A thermocouple temperature measuring device for ultra-high temperature test and its correction method

【技术实现步骤摘要】
一种用于超高温试验条件下的热电偶测温装置及修正方法


[0001]本专利技术属于燃气涡轮领域，具体涉及一种用于超高温试验条件下的热电偶测温装置及修正方法。

技术介绍

[0002]燃气透平机械广泛用于电力、航空、动力机械驱动等领域，燃气透平的布雷顿循环表明提高燃烧室的出口温度是提高燃气透平性能的主要途径之一，目前先进的燃气涡轮燃烧室出口的燃气平均温度已超过2000K，这使得透平热负荷不断升高。保证涡轮零部件在高温、高负荷下的正常工作及较长寿命成为燃气涡轮发展的技术难题，燃气涡轮设计需要使用许多冷却技术，关于冷却技术的实验评估对涡轮设计至关重要。
[0003]在传热冷却实验中，燃气透平叶片叶栅通道的热负荷主要由对流传热和辐射换热两部分组成。当燃气温度不高时，由于其流速较大，通道内对流传热的效果很强，此时辐射换热在叶片总热负荷的占比相对较小。随着燃烧室出口燃气温度的提高，辐射换热的影响越来越大，所占热负荷的份额也随之增大。
[0004]传热冷却实验的主要目的是通过实验确定燃气与其流过壁面之间的换热系数、燃气换热温度以及壁面温度，从而计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于超高温试验条件下的热电偶测温装置，其特征在于：包括实验通道、主流热电偶、皮托管、壁面热电偶；所述主流热电偶用于测量主流的温度，皮托管用于测量来流速度，多个壁面热电偶热电偶沿实验通道周向布置，用于测量壁面温度。2.根据权利要求1所述用于超高温试验条件下的热电偶测温装置，其特征在于：所述壁面热电偶的数量为8个，沿周向均布，即实验通道的四个壁面上均设置两个壁面热电偶。3.根据权利要求1所述用于超高温试验条件下的热电偶测温装置，其特征在于：同壁面的2个热电偶分别位于沿主流方向主流测温热电偶探头的上下游7d处，d为热电偶探头直径。4.一种权利要求1
‑
3任一项所述用于超高温试验条件下的热电偶测温装置的修正方法，其特征在于具体步骤如下：步骤1：求解主流热电偶与高温燃气的对流换热量：Φ
h
＝hA1(T
f
‑
T1)式中，A2为通道壁面面积，T
f
为主流实际温度，T1为主流测量温度，h为流体外掠圆球的平均表面换热系数；步骤2：求解主流热电偶与通道内壁面的辐射换热量：式中，A1为热电偶探头表面积，T
w
为壁面温度，ε为热电偶发射率；步骤3：当处于稳态时，Φ

【专利技术属性】
技术研发人员：杜昆，欧磊，贾毅豪，梁庭睿，刘存良，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：