【技术实现步骤摘要】
本申请属于航空发动机，特别涉及一种盐雾收集装置及测量试验舱盐雾浓度的方法。
技术介绍
1、发动机长期在以海洋大气环境下存放和使用，海水蒸发使海平面以上的大气中含有大量的盐分，因此海洋大气环境是一个苛刻的腐蚀环境，对发动机造成很强的腐蚀。海洋环境腐蚀主要分为应力腐蚀、电偶腐蚀、热腐蚀、气氛腐蚀、霉菌腐蚀等类别，应力腐蚀和热腐蚀会不同程度的影响发动机性能和可靠性。此外，发动机工作时吸入的盐雾，由于高温和氧化作用沉积在风扇和压气机叶片上，改变叶片型面，影响压缩部件的气动性能，进而导致发动机性能和可靠性降低。海洋大气环境对发动机耐腐蚀能力提出了严峻考验。国外早已在发动机腐蚀敏感性试验方面开展过大量研究工作，并形成了较为完善的腐蚀敏感性试验方法和标准。我国尚未开展过发动机腐蚀敏感性试验，通用规范中相关要求是参照国外成熟的标准移植而来，目前国内腐蚀敏感性试验的试验条件模拟、盐雾浓度测量等要求理解不够深入，同时确定试验条件模拟、盐雾浓度测量关键技术没有得到突破，仍没有全面掌握腐蚀敏感性试验的方法。
2、目前，盐雾试验模拟海洋大气环境对产品影响通过模拟试验模拟自然盐雾特点,试验舱内选择喷雾方式将nacl溶液喷入约0.2m3到0.4m3试验舱中,通过盐雾收集器将盐雾收集，从而计算沉降率,通过沉降率计算盐雾浓度。
3、目前腐蚀敏感试验盐雾浓度测量的主要途径是通过对盐雾沉降进行测量，但从目前试验结果看，由于盐雾沉降方法的局限性，无法精准测量试验过程中试验舱内盐雾浓度，这同时也给评定发动机抗腐蚀敏感能力评估等带来了较大的不确定因
4、腐蚀敏感试验盐雾浓度测量通过控制沉降率测量盐雾浓度。1)对试验舱容量要求高：而且此方法只适用于0.2m3到0.4m3试验舱中进行，对于较大试验舱无法进行测量。舰载发动机由于空气流量大无法使用此方法。2)测量精度低：通过沉降法测量为目视判读，存在较大误差。通过沉降法测定盐雾浓度只能通过将收集容器放入试验舱内通过长时间的收集试验舱内盐雾，在收集完成后通过目视检查评估盐雾浓度，而且通过目视存在较大误差，无法有效的评估试验舱内实际盐雾浓度。3)对舱内环境要求苛刻：而且沉降法对外界环境要求高。空气不允许有流速。腐蚀敏感试验试验舱内环境有5m/s风速。盐雾沉降无法实现测量。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本申请提供了一种盐雾收集装置，其特征在于，包括：
2、采样管，采样管的进口端具有采样头，出口端具有直筒段；
3、采样瓶，采样瓶内具有高纯水，其瓶口具有使所述直筒段插入的通孔，所述直筒段的出口没入所述高纯水中；
4、真空泵，通过气管与采样瓶内的气体连通，抽取采样瓶内的气体；
5、流量计，连接在真空泵与采样瓶之间的气管上。
6、优选的是，进气口包括直筒状或者圆弧状。
7、优选的是，所述采样头的壁面上设置有多个采样口。
8、一种测量试验舱盐雾浓度的方法，采用所述的盐雾收集装置进行采样，
9、步骤s1：将发动机置于盐雾罩中，所述盐雾罩中具有盐雾，将所述采样头分别设置于发动机进口测量截面、发动机外侧的多个测量截面；
10、步骤s2：开启真空泵进行采样，获取预设采样持续时间t以及内采样瓶中的盐雾气溶胶吸收溶液，获取流量计的采样空气体积流率qv；
11、步骤s3：通过钠离子浓度计测量盐雾气溶胶吸收溶液中的na+离子浓度；
12、步骤s4：计算采样位置处空气含盐雾浓度mo。
13、优选的是，包括：采样位置处空气含盐雾浓度mo的计算公式为：
14、mo＝qo/qoair
15、式中qo-采样空气中含盐分量；
16、qoair-采样空气质量；
17、qo＝qwponamnaclna2so4/mna；
18、式中qw为采样瓶中高纯水量；
19、pona为盐雾气溶胶吸收溶液中na+离子浓度；
20、mnaclna2so4为nacl na2so4分子量；
21、mna为na+分子量；
22、采样空气质量qoair由下式计算
23、qoair＝qv tρa
24、式中qv为采样空气体积流率；
25、t为采样持续时间；
26、ρa为空气密度。
27、优选的是，包括：所述盐雾由标准盐溶液雾化形成，所述标准盐溶液含有：kcl、kbr、mgcl2·6h2o、cacl2、na2so4以及nacl。
28、优选的是，包括：标准盐溶液配置方法包括：
29、配置分别含有对应预设质量的kcl、kbr、cacl2以及mgcl2的母液；
30、将预设体积的母液与对应预设质量的nacl、na2so4配置成标准盐溶液。
31、优选的是，发动机外侧的多个测量截面采用圆弧状的采样头进行采样。
32、本申请的优点包括：1)当前无法试验舱条件下获得盐雾浓度。本专利提出了试验舱内的测量方法，能够在整机工作环境下获得的盐雾浓度，不受舱内环境变化影响；
33、2)测量精准，通过此测量方法可以对盐浓度测量精度到十亿分之一(质量比)。
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1.一种盐雾收集装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的盐雾收集装置，其特征在于，进气口包括直筒状或者圆弧状。
3.如权利要求1所述的盐雾收集装置，其特征在于，所述采样头的壁面上设置有多个采样口。
4.一种测量试验舱盐雾浓度的方法，采用权利要求1-3所述的盐雾收集装置进行采样，其特征在于，
5.如权利要求4所述的测量试验舱盐雾浓度的方法，其特征在于，包括：采样位置处空气含盐雾浓度Mo的计算公式为：
6.如权利要求4所述的测量试验舱盐雾浓度的方法，其特征在于，包括：所述盐雾由标准盐溶液雾化形成，所述标准盐溶液含有：KCL、KBr、MgCl2·6H2O、CaCl2、Na2SO4以及NaCl。
7.如权利要求4所述的测量试验舱盐雾浓度的方法，其特征在于，包括：标准盐溶液配置方法包括：
8.如权利要求4所述的测量试验舱盐雾浓度的方法，其特征在于，发动机外侧的多个测量截面采用圆弧状的采样头进行采样。
【技术特征摘要】
1.一种盐雾收集装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的盐雾收集装置，其特征在于，进气口包括直筒状或者圆弧状。
3.如权利要求1所述的盐雾收集装置，其特征在于，所述采样头的壁面上设置有多个采样口。
4.一种测量试验舱盐雾浓度的方法，采用权利要求1-3所述的盐雾收集装置进行采样，其特征在于，
5.如权利要求4所述的测量试验舱盐雾浓度的方法，其特征在于，包括：采样位置处空气含盐雾浓度mo的计...
【专利技术属性】
技术研发人员：江井跃，朱赤洲，刘佳鑫，张鑫，孙朝辉，孙家超，王宏伟，张帅，唐震，夏俊峰，李诗军，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：
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