CN115493161A - 一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构 - Google Patents
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Abstract
本申请属于一般燃烧发动机及燃气轮机技术领域，具体涉及一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，包括：加力燃烧室外机匣；加力燃烧室隔热屏，在加力燃烧室外机匣内设置，其上具有压力脉动测量孔；多个隔热屏安装架，连接在加力燃烧室隔热屏上；多个螺栓紧固件，每个螺栓紧固件对应将一个隔热屏安装架连接在加力燃烧室外机匣上，其中，一个螺栓紧固件螺杆的顶端，自压力脉动测量孔伸出，该螺杆为中空结构；压力脉动传感器，设置在中空结构的螺杆中；螺帽，套接在压力脉动传感器上，螺接在中空结构螺杆的头部。
Description
技术领域
本申请属于一般燃烧发动机及燃气轮机技术领域，具体涉及一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构。
背景技术
燃气轮机加力燃烧室中，燃油在高温下发生剧烈燃烧，容易产生有害的压力脉动，严重时会发展成为振荡燃烧，在极短时间内严重破坏加力燃烧室或燃气轮机其他部件，实时监测加力燃烧室内压力脉动，对于保证航空发动的安全具有重要意义。
当前，多是在加力燃烧室外机匣上开孔，配合安装座，以螺栓连接或焊接的形式，将压力脉动传感器安装在加力燃烧室外机匣上，对加力燃烧室内压力脉动进行测量，该种技术方案存在以下缺陷：
1）需要在加力燃烧室外机匣上额外开孔，对加力燃烧室外机匣的完整性造成损伤，会严重削弱加力燃烧室外机匣的强度，影响燃气轮机的安全工作；
2）需要在加力燃烧室外机匣上匹配专门的安装座，会带来燃气轮机质量上的增加，不符合当前燃气轮机减重的要求；
3）需以螺栓连接或焊接的形式，将压力脉动传感器安装在加力燃烧室外机匣上，会对加力燃烧室外机匣的完整性造成进一步的损伤，且需要较长的工时才能够完成装配。
上述结构，会对加力燃烧室原有机匣产生破坏，破坏重要承力机匣的强度；并且存在改装周期长、重量大、安装困难等缺点。因此有必要提出一种更为简洁有效、且不破坏原来的承力机匣的测试结构，降低对发动机的破坏，并提高测试改装效率。
鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。
需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本申请的目的是提供一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。
本申请的技术方案是：
一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，包括：
加力燃烧室外机匣；
加力燃烧室隔热屏，在加力燃烧室外机匣内设置，其上具有压力脉动测量孔；
多个隔热屏安装架，连接在加力燃烧室隔热屏上；
多个螺栓紧固件，每个螺栓紧固件对应将一个隔热屏安装架连接在加力燃烧室外机匣上，其中，一个螺栓紧固件螺杆的顶端，自压力脉动测量孔伸出，该螺杆为中空结构；
压力脉动传感器，设置在中空结构的螺杆中；
螺帽，套接在压力脉动传感器上，螺接在中空结构螺杆的头部。
根据本申请的至少一个实施例，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，中空结构螺杆的头部上具有凸出部位；
螺帽螺接在凸出部位上。
根据本申请的至少一个实施例，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，压力脉动传感器及其相应的螺帽、螺杆、压力脉动测量孔有多个，沿加力燃烧室周向分布。
根据本申请的至少一个实施例，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，各个压力脉动传感器分布在加力燃烧室轴向不同的截面上。
根据本申请的至少一个实施例，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，每个加力燃烧室轴向截面上，分布有至少两个压力脉动传感器。
本申请至少存在以下有益技术效果：
提供一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其设计将一个连接加力燃烧室外机匣、加力燃烧室隔热屏的螺栓紧固件改装成为压力脉动传感器的受感部，以螺帽实现压力脉动传感器在其上的安装，不需要在加力燃烧室外机匣上额外开孔，不会严重削弱加力燃烧室外机匣的强度，也不需要在加力燃烧室外机匣上匹配专门的安装座，不会带来燃气轮机质量上的增加，便于装配，此外，可设计中空结构螺杆的头部略微自压力脉动测量孔凸出，既可以感受加力燃烧室内的压力脉动，又不会被加力燃烧室内核心流的高温燃气灼伤，中空结构螺杆的主体部分位于加力燃烧室外机匣、加力燃烧室隔热屏之间，可受冷却气冷却，能够在高温条件保护自身以及压力脉动传感器不受高温损坏。
附图说明
图1是本申请实施例提供的加力燃烧室外机匣、加力燃烧室隔热屏连接结构的示意图；
图2是本申请实施例提供的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构的示意图；
其中：
1-加力燃烧室外机匣；2-加力燃烧室隔热屏；3-隔热屏安装架；4-螺栓紧固件；5-压力脉动传感器；6-螺帽。
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。
此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
实际中，燃气轮机加力燃烧内气流温度极高，为了避免加力燃烧室外机匣1被烧蚀，在加力燃烧室外机匣1设置加力燃烧室隔热屏2，以隔绝加力燃烧室内高温燃气直接接触加力燃烧室外机匣1，同时向加力燃烧室外机匣1、加力燃烧室隔热屏2间通入冷却气，以此能够有效保护加力燃烧室外机匣1不被烧蚀。
为了实现加力燃烧室隔热屏2在加力燃烧室外机匣1内的连接，多是先在加力燃烧室隔热屏2上连接多个隔热屏安装架3，再以多个螺栓紧固件4将各个隔热屏安装架3连接在加力燃烧室外机匣1上，如图1所示。
基于加力燃烧室外机匣1、加力燃烧室隔热屏2的连接结构，本申请实施例提供一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，如图2所示：
在加力燃烧室隔热屏2上开设压力脉动测量孔；
使一个螺栓紧固件4螺杆的顶端，自压力脉动测量孔伸出，将该螺杆设计为中空结构；
压力脉动传感器5设置在中空结构的螺杆中；
螺帽6，套接在压力脉动传感器5上，螺接在中空结构螺杆的头部。
对于上述实施例公开的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，领域内技术人员可以理解的是，设计将一个连接加力燃烧室外机匣1、加力燃烧室隔热屏2的螺栓紧固件改装成为压力脉动传感器5的受感部，以螺帽6实现压力脉动传感器5在其上的安装，不需要在加力燃烧室外机匣1上额外开孔，不会严重削弱加力燃烧室外机匣的强度，也不需要在加力燃烧室外机匣1上匹配专门的安装座，不会带来燃气轮机质量上的增加，便于装配，此外，可设计中空结构螺杆的头部略微自压力脉动测量孔凸出，既可以感受加力燃烧室内的压力脉动，又不会被加力燃烧室内核心流的高温燃气灼伤，中空结构螺杆的主体部分位于加力燃烧室外机匣1、加力燃烧室隔热屏2之间，可受冷却气冷却，能够在高温条件保护自身以及压力脉动传感器5不受高温损坏。
在一些可选的实施例中，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，中空结构螺杆的头部上具有凸出部位；
螺帽6螺接在凸出部位上。
在一些可选的实施例中，上述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构中，压力脉动传感器5及其相应的螺帽6、螺杆、压力脉动测量孔有多个，沿加力燃烧室周向分布，分布在加力燃烧室轴向不同的截面上，一个截面上分布多个压力脉动传感器5，其具体数量及其分布位置，可由相关技术人员在应用本申请公开的技术方案时，根据具体实际进行确定，以方便改装装配，能够有效测得加力燃烧室内压力脉动数据，便于分析得到加力燃烧室内脉动的频率模态，快速定位脉动源，为加力燃烧室脉动排故提供有效支撑为目的。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其特征在于，包括：
加力燃烧室外机匣（1）；
加力燃烧室隔热屏（2），在所述加力燃烧室外机匣（1）内设置，其上具有压力脉动测量孔；
多个隔热屏安装架（3），连接在所述加力燃烧室隔热屏（2）上；
多个螺栓紧固件（4），每个所述螺栓紧固件（4）对应将一个所述隔热屏安装架（3）连接在所述加力燃烧室外机匣（1）上，其中，一个所述螺栓紧固件（4）螺杆的顶端，自所述压力脉动测量孔伸出，该螺杆为中空结构；
压力脉动传感器（5），设置在中空结构的螺杆中；
螺帽（6），套接在所述压力脉动传感器（5）上，螺接在中空结构螺杆的头部。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其特征在于，
中空结构螺杆的头部上具有凸出部位；
螺帽（6）螺接在所述凸出部位上。
3.根据权利要求1所述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其特征在于，
所述压力脉动传感器（5）及其相应的螺帽（6）、螺杆、压力脉动测量孔有多个，沿加力燃烧室周向分布。
4.根据权利要求3所述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其特征在于，
各个所述压力脉动传感器（5）分布在加力燃烧室轴向不同的截面上。
5.根据权利要求4所述的燃气轮机加力燃烧室压力脉动传感器安装结构，其特征在于，
每个加力燃烧室轴向截面上，分布有至少两个所述压力脉动传感器（5）。
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