CN110361863A - 一种油气观察组件 - Google Patents
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Abstract
本申请属于航空发动机试验技术领域，涉及一种油气观察组件，用于对主油气通道内的滑油颗粒状态进行观察，该油气观察组件包括旁路通道，垂直连通至主油气通道内，所述旁路通道的外端环面上设置有环槽，所述环槽开口与所述旁路通道外端敞口方向相同；一个环形固定件固定在环槽的开口处，从而形成环腔，当所述环形固定件固定在环槽的开口处时，玻璃透镜将位于旁路通道的外端端面上，且所述玻璃透镜与所述旁路通道的外端端面之间形成有连通环腔与旁路通道的进气间隙，通过设置在环槽底部的进气接头向环槽通气，进而通过进气间隙可以在透镜端面形成保护气帘，阻止油气与透镜直接接触，有效得保持了透镜表面的清洁。
Description
技术领域
本申请属于航空发动机试验技术领域，特别涉及一种油气观察组件。
背景技术
航空发动机通风系统是润滑系统的一部分，通风系统内是滑油与空气的两相混合物，为了研究通风系统油气两相混合物中的滑油颗粒状态，需开展对封闭管路内的油气两相混合物的特性试验，最直接的方法是在封闭管路侧壁上开玻璃窗口，利用光学仪器对准玻璃窗口对管路内的滑油颗粒进行测试，通过试验结果得到通风系统中滑油颗粒物状态，从而评估离心通风器的分离效率和滑油消耗量等特性。
航空发动机润滑油可以耐200℃以上，但在高温条件下润滑油的颜色会变深，当油气混合物接触玻璃窗口时，油气中的滑油颗粒物会附着在玻璃面上，随着附着不断累积会在玻璃表面形成油膜，油膜较深的颜色会阻碍测试光路传输，使透光性变差，影响测试结果的准确性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种油气观察组件，通过该油气观察组件用于对主油气通道内的滑油颗粒状态进行观察，所述油气观察组件包括：
用于提供对主油气通道内滑油颗粒状态进行观察的路径，其特征在于，包括：
旁路通道，垂直于所述主油气通道，所述旁路通道的内端自所述主油气通道的侧壁插入至所述主油气通道内，所述旁路通道的外端环面上设置有环槽，所述环槽开口与所述旁路通道外端敞口方向相同；
玻璃透镜，所述玻璃透镜的外环连接有环形固定件，所述环形固定件固定在所述环槽的开口处，从而形成环腔，当所述环形固定件固定在所述环槽的开口处时，所述玻璃透镜位于所述旁路通道的外端端面上，且所述玻璃透镜与所述旁路通道的外端端面之间预留有连通所述环腔与旁路通道的进气间隙；
所述环槽的底部设置有进气接头，用于外界气体进入所述环槽。
优选的是，所述旁路通道的内端插入至所述主油气通道内后，形成自所述主油气通道内壁向中心轴线延伸的凸台。
优选的是，所述旁路通道包括插入管段及锥形管段，所述插入管段的一端插入至所述主油气通道内，另一端连接至所述锥形管段的内端，所述锥形管段自所述内端向外端锥形扩张，所述锥形管段的外端即为所述旁路通道的外端。
优选的是，所述插入管段与锥形管段均具有翅片，所述翅片通过螺栓连接。
优选的是，所述油气观察组件包括两个，对称布置在所述主油气通道的两侧。
优选的是，所述环形固定件包括外端与内端，所述外端与所述环槽的外环连接，所述内端在靠近内端面处具有沿垂直于所述环形固定件环面延伸的轴向段，从而形成止口，所述玻璃透镜一端抵触在所述止口出，另一端通过能够与所述轴向段固定的压环压接。
优选的是，所述玻璃透镜沿轴向具有大外径部分及小外径部分，所述大外径部分与所述小外径部分之间形成台阶，所述台阶抵接在所述环形固定件的止口处，所述小外径部分朝向旁路通道内部，形成内环面，所述玻璃透镜的内环面与所述环形固定件的内环面平行。
优选的是，所述轴向段与所述压环通过螺栓连接。
优选的是，轴向段与所述压环通过螺纹连接。
优选的是，所述进气接头具有多个，沿环向设置在所述环槽的底部。
本发明油气观察组件设计了凸台和锥形管路结构，可以降低油气中油滴附着玻璃透镜的作用力。在透镜端面引入清洁供气，可以在透镜端面形成保护气帘，阻止油气与透镜直接接触，有效保持透镜表面的清洁，保持光学仪器的光路正常传输，为测试效果准确性提供保障。
附图说明
图1是本申请油气观察组件结构示意图。
其中，1-主油气通道，2-插入管段，3-锥形管段，4-玻璃透镜，5-凸台，6-进气接头，7-环腔，8-进气间隙，9-环形固定件。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
本发明油气观察组件，用于对主油气通道内的滑油颗粒状态进行观察，如图1所示，主要包括：
旁路通道，垂直于所述主油气通道1，所述旁路通道的内端自所述主油气通道的侧壁插入至所述主油气通道内，所述旁路通道的外端环面上设置有环槽，所述环槽开口与所述旁路通道外端敞口方向相同；
玻璃透镜4，所述玻璃透镜4的外环连接有环形固定件9，所述环形固定件9固定在所述环槽的开口处，从而形成环腔7，当所述环形固定件9固定在所述环槽的开口处时，所述玻璃透镜位于所述旁路通道的外端端面上，且所述玻璃透镜与所述旁路通道的外端端面之间预留有连通所述环腔7与旁路通道的进气间隙8；
所述环槽的底部设置有进气接头6，用于外界气体进入所述环槽。
如图1所示，玻璃透镜结构主要分为主油气通道和旁路通道。油气两相流体沿主油气通道管路从上端进口进入，从下端出口流出，流动方向如图1中的箭头指向。旁路通道可以设置为两段，两段通道结构完全一致，垂直且对称布置于主流道管路两侧。清洁空气通道如图1中的箭头指向，清洁空气从进气接头6进入环腔7中，再从环腔7与旁路通道间的进气间隙8进入旁路通道内，最终和主油气通道中的油气汇合后流出。进气间隙侧面与玻璃透镜端面在同一平面，清洁空气在环腔7内较高压力作用下，沿玻璃透镜端面切向流入旁路通道，在玻璃透镜端面形成保护气帘，阻止主油气中的油滴与玻璃透镜接触造成附着污染。
在一些可选实施方式中，所述旁路通道的内端插入至所述主油气通道内后，形成自所述主油气通道内壁向中心轴线延伸的凸台5。
在一些可选实施方式中，所述旁路通道包括插入管段2及锥形管段3，所述插入管段的一端插入至所述主油气通道内，另一端连接至所述锥形管段3的内端，所述锥形管段3自所述内端向外端锥形扩张，所述锥形管段3的外端即为所述旁路通道的外端。.
凸台5可以改变主油气通道靠近通道内壁处的局部流动方向，降低主油气向侧向流动的速度。锥形管路3的设计，使在指向玻璃透镜的方向上旁路通道的流通截面积逐渐增大，也可以降低主油气向侧向流动的速度。凸台5和锥形管路3均可以降低主油气向侧向流动速度，进而降低油气中油滴附着玻璃透镜的作用力，在一定程度上可以降低清洁气的气量调节难度。
清洁进气前的管路上设置清洁空气的气量调节阀门，通过远程调节阀门开度的方法灵活调节气量大小。在试验过程中，若观察发现玻璃透镜表面有油滴附着加剧的趋势，则增大气量，若透镜表面始终无油滴附着，则适当降低气量。
在一些可选实施方式中，所述插入管段2与锥形管段3均具有翅片，所述翅片通过螺栓连接。备选实施方式中，也可以通过卡扣螺纹等连接方式连接，或者一体设计。
在一些可选实施方式中，所述环形固定件9包括外端与内端，所述外端与所述环槽的外环连接，所述内端在靠近内端面处具有沿垂直于所述环形固定件环面延伸的轴向段，从而形成止口，所述玻璃透镜4一端抵触在所述止口出，另一端通过能够与所述轴向段固定的压环压接。
可以理解的是，环形固定件可以采用玻璃材料制成，从而可以与玻璃透镜一体设计，也可以如图所示，环形固定件内端延伸有环形挡边，该环形挡边内径小于玻璃透镜内径，从而能够将玻璃透镜4挡在外侧，之后再通过压环压住玻璃透镜即可。
在一些可选实施方式中，所述玻璃透镜4沿轴向具有大外径部分及小外径部分，所述大外径部分与所述小外径部分之间形成台阶，所述台阶抵接在所述环形固定件9的止口处，所述小外径部分朝向旁路通道内部，形成内环面，所述玻璃透镜4的内环面与所述环形固定件9的内环面平行。
如上所述，为达到良好的吹拂效果，玻璃透镜内环面做成与环形固定件9内环面平行，以便于清洁空气沿玻璃透镜端面切向流入，形成保护气帘。
在一些可选实施方式中，所述轴向段与所述压环通过螺栓连接。如图所示，轴向段的外端延伸有翅片，压环外端也延伸有翅片，通过螺栓或其他固定件可以很方便的对两者进行固定。备选实施方式中，压环可以采用内螺母制作，内螺母具有外螺纹，轴向段具有内螺纹，将内螺母拧入轴向段时，内螺母的一端将玻璃透镜进行固定。
在一些可选实施方式中，所述进气接头6具有多个，沿环向设置在所述环槽的底部。
本发明油气观察组件设计了凸台和锥形管路结构，可以降低油气中油滴附着玻璃透镜的作用力。在透镜端面引入清洁供气，可以在透镜端面形成保护气帘，阻止油气与透镜直接接触，有效保持透镜表面的清洁，保持光学仪器的光路正常传输，为测试效果准确性提供保障。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种油气观察组件，用于对主油气通道内的滑油颗粒状态进行观察，其特征在于，包括：
旁路通道，垂直于所述主油气通道(1)，所述旁路通道的内端自所述主油气通道的侧壁插入至所述主油气通道内，所述旁路通道的外端环面上设置有环槽，所述环槽开口与所述旁路通道外端敞口方向相同；
玻璃透镜(4)，所述玻璃透镜(4)的外环连接有环形固定件(9)，所述环形固定件(9)固定在所述环槽的开口处，从而形成环腔(7)，当所述环形固定件(9)固定在所述环槽的开口处时，所述玻璃透镜位于所述旁路通道的外端端面上，且所述玻璃透镜与所述旁路通道的外端端面之间预留有连通所述环腔(7)与旁路通道的进气间隙(8)；
所述环槽的底部设置有进气接头(6)，用于外界气体进入所述环槽。
2.如权利要求1所述的油气观察组件，其特征在于，所述旁路通道的内端插入至所述主油气通道内后，形成自所述主油气通道内壁向中心轴线延伸的凸台(5)。
3.如权利要求1所述的油气观察组件，其特征在于，所述旁路通道包括插入管段(2)及锥形管段(3)，所述插入管段的一端插入至所述主油气通道内，另一端连接至所述锥形管段(3)的内端，所述锥形管段(3)自所述内端向外端锥形扩张，所述锥形管段(3)的外端即为所述旁路通道的外端。
4.如权利要求3所述的油气观察组件，其特征在于，所述插入管段(2)与锥形管段(3)均具有翅片，所述翅片通过螺栓连接。
5.如权利要求1所述的油气观察组件，其特征在于，所述油气观察组件包括两个，对称布置在所述主油气通道的两侧。
6.如权利要求1所述的油气观察组件，其特征在于，所述环形固定件(9)包括外端与内端，所述外端与所述环槽的外环连接，所述内端在靠近内端面处具有沿垂直于所述环形固定件环面延伸的轴向段，从而形成止口，所述玻璃透镜(4)一端抵触在所述止口出，另一端通过能够与所述轴向段固定的压环压接。
7.如权利要求6所述的油气观察组件，其特征在于，所述玻璃透镜(4)沿轴向具有大外径部分及小外径部分，所述大外径部分与所述小外径部分之间形成台阶，所述台阶抵接在所述环形固定件(9)的止口处，所述小外径部分朝向旁路通道内部，形成内环面，所述玻璃透镜(4)的内环面与所述环形固定件(9)的内环面平行。
8.如权利要求6所述的油气观察组件，其特征在于，所述轴向段与所述压环通过螺栓连接。
9.如权利要求6所述的油气观察组件，其特征在于，轴向段与所述压环通过螺纹连接。
10.如权利要求1所述的油气观察组件，其特征在于，所述进气接头(6)具有多个，沿环向设置在所述环槽的底部。
Priority Applications (1)
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| CN201910642187.8A CN110361863A (zh) | 2019-07-16 | 2019-07-16 | 一种油气观察组件 |
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| CN201910642187.8A Pending CN110361863A (zh) | 2019-07-16 | 2019-07-16 | 一种油气观察组件 |
Country Status (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2019
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