CN116337256A - 涡轮发动机排气温度传感器 - Google Patents

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Abstract

燃气涡轮发动机可包括成串流布置的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段。燃烧区段或涡轮区段中的至少一者可具有排气通路。涡轮发动机还可包括排气温度传感器，该排气温度传感器具有壳体，该壳体具有伸长探头部分。伸长探头部分可具有外壁，该外壁界定内部。温度探头可设在壳体内。

Description

涡轮发动机排气温度传感器
相关申请的交叉引用
该申请要求享有2021年12月22日提交的编号为63/292,735的美国临时专利申请和2022年6月10日提交的编号为17/837,102的美国专利申请的优先权，它们通过引用以其整体结合于本文中。
技术领域
本公开内容大体上涉及温度传感器，且更特别地涉及涡轮发动机中的排气温度传感器。
背景技术
涡轮发动机(且特别是燃气涡轮发动机，也称为燃烧涡轮发动机)是从通过发动机到多个涡轮叶片上的燃烧气流提取能量的旋转式发动机。燃气涡轮发动机已用于陆地和海上移动和功率产生，且常用于航空应用，诸如用于飞行器的推进。
在燃气涡轮发动机的操作期间，燃料燃烧以通过一组涡轮来提供旋转能量和推力。为了保证或确认(validate)燃气涡轮发动机按照期望来操作，温度传感器探头可包括于发动机中，其中，它暴露于排气。温度传感器可测量排气流的温度，且可向另一系统(诸如发动机控制系统)提供信号或测量值。例如，温度传感器输出可用来保护下游发动机构件免受会超过它们设计能力(capability)的温度。
发明内容
技术方案1. 一种燃气涡轮发动机，包括：
成串流布置的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段，其中所述燃烧区段或所述涡轮区段中的至少一者具有排气通路，燃烧排气流过所述排气通路；以及
排气温度传感器，其包括：
壳体，所述壳体具有伸长探头部分，所述伸长探头部分限定轴向方向且具有外壁，所述外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面，其中所述伸长探头部分包括具有在50℃和1280℃之间的温度能力的材料；
排气流径，所述排气流径通过所述伸长探头部分的内部且在所述前缘处的所述外壁中的入口和所述前缘下游的所述外壁中的出口之间延伸，其中所述伸长探头部分的内部与所述入口和所述出口流体连通；以及
温度探头，所述温度探头在所述壳体内且热联接到所述排气流径。
技术方案2. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述温度探头直接暴露于所述排气流径。
技术方案3. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述材料包括陶瓷基质复合物、难熔金属、铂、增益稳定的铂、镍基超级合金、钴基超级合金、陶瓷或整体式陶瓷中的至少一者。
技术方案4. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述入口在所述轴向方向上与所述出口间隔。
技术方案5. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述外壁在所述前缘和所述后缘之间限定弦线，其中所述外壁关于所述弦线对称。
技术方案6. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述排气温度传感器还包括传感器线和包绕所述传感器线的套，其中所述套与所述壳体的外壁间隔，以至少部分地限定通过所述内部的所述排气流径。
技术方案7. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述传感器线包括铂。
技术方案8. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述套包括陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者。
技术方案9. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述温度探头的端部定位在所述壳体的外侧。
技术方案10. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述入口包括槽，且所述出口包括在所述外壁上的多个开口。
技术方案11. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述多个开口包括在所述外壁的第一侧上的第一组开口和在所述外壁的第二侧上的第二组开口。
技术方案12. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其中，所述第一组开口和所述第二组开口定位在所述前缘的下游。
技术方案13. 一种排气温度传感器，包括：
壳体，所述壳体具有伸长探头部分，所述伸长探头部分包括陶瓷、整体式陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者且限定轴向方向，其中所述伸长探头部分具有外壁，所述外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面；
排气流径，所述排气流径通过所述伸长探头部分的内部且在所述前缘处的所述外壁中的入口和所述前缘下游的所述外壁中的出口之间延伸，其中所述伸长探头部分的内部与所述入口和所述出口流体连通；以及
温度探头，所述温度探头在所述壳体内且热联接到所述排气流径。
技术方案14. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述温度探头直接暴露于所述排气流径。
技术方案15. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述入口在所述轴向方向上与所述出口间隔。
技术方案16. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述温度探头的端部定位在所述壳体的外侧。
技术方案17. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述外壁在所述前缘和所述后缘之间限定弦线，其中所述外壁关于所述弦线对称。
技术方案18. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述入口包括槽，且所述出口包括在所述外壁上的多个开口。
技术方案19. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述多个开口包括在所述外壁的第一侧上的第一组开口和在所述外壁的第二侧上的第二组开口。
技术方案20. 根据任意前述技术方案所述的排气温度传感器，其中，所述第一组开口和所述第二组开口定位在所述前缘的下游。
附图说明
针对本领域中普通技术人员的包括其最佳模式的本公开内容的完全的且可行的(enabling)公开内容在参考附图的说明书中阐述，在附图中：
图1是根据本文中描述的各种方面的燃气涡轮发动机的截面图。
图2是根据本文中描述的各种方面的具有排气温度(EGT)传感器的图1的燃气涡轮发动机的燃烧区段的部分截面图。
图3是根据本文中描述的各种方面的图2的EGT传感器的前部透视图。
图4是根据本文中描述的各种方面的图2的EGT传感器的后部透视图。
图5是图4的EGT传感器沿着线V-V的截面图。
图6是图4的EGT传感器沿着线VI-VI的截面图。
具体实施方式
本公开内容的所描述的实施例针对温度传感器和探头组件。为了示出的目的，在其内可使用温度传感器的一种示例性环境将呈涡轮发动机的形式进行描述。在非限制性示例中，此类涡轮发动机可呈燃气涡轮发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮轴发动机、涡轮风扇发动机或开式转子发动机的形式。然而，将理解的是，本文中描述的公开内容的方面并非如此有限，且可具有普遍的适用性。例如，本公开内容可具有用于其它发动机或交通工具中的温度传感器的适用性，且可用来在工业、商业和居住应用中提供益处。
排气温度(EGT)传感器典型地包括壳体，该壳体包绕热电偶元件且配置成延伸或突出到燃烧气流中以用于测量流中的温度。由于流体移动经过传感器壳体，浸入于燃烧气流内的EGT传感器在EGT传感器下游的燃烧气体中产生阻力、空气动力学阻塞或其它流扰动。此类流体移动可在EGT传感器上产生构件磨损，以及在EGT传感器下游的燃烧气体中产生流体涡旋、脱落、湍流或其它流扰动。此类流扰动可留在流中并在高压涡轮中遇到下游发动机元件，其可负面地影响发动机性能。由于浸入于燃烧气流，浸入的EGT传感器也将经历空气动力学阻力，在壳体内产生应变和应力，这些应力可在EGT的壳体内产生蠕变、塑性变形、裂纹起始或裂纹扩散。
另外，EGT传感器暴露于热燃烧气体，这些热燃烧气体在一些示例中可在500℉至2500℉(260℃至1370℃)或还更高的范围内。可需要此类传感器以保护构件来在反复使用期间承受热环境的同时允许准确测量燃烧气流。使EGT传感器尽可能接近于燃烧器定位可提供用于更准确的燃烧气体温度测量；然而，在燃烧器内或直接邻近燃烧器的温度可高于传感器材料可承受的。
本公开内容的方面提供用于一种能够在高温涡轮发动机燃烧器环境内操作的其中对下游流体流的影响减小、构件寿命增加且零件应力减小的改进的空气动力学EGT传感器。与使用传统EGT传感器的发动机相比，具有本文中描述的改进的EGT传感器的涡轮发动机可具有改进的发动机性能和较高的发动机效率。
如本文中使用的，用语“组”或一“组”元件可为任何数量的元件，包括仅一个。另外，如本文中使用的，用语“上游”是指与流体流方向相反的方向，且用语“下游”是指在与流体流相同的方向上的方向。用语“前”或“前方”意指在某物之前，且“后”或“后方”意指在某物之后。例如，当在流体流方面使用时，前/前方可意指上游，且后/后方可意指下游。
另外，如本文中使用的，用语“径向”或“径向地”是指远离共同中心的方向。例如，在涡轮发动机的总体背景下，径向是指沿着在发动机的中心纵向轴线和发动机外周边之间延伸的射线的方向。
另外，如本文中使用的，“控制器”或“控制器模块”可包括配置成或适于为可操作的构件提供指令、控制、操作或任何形式的通信来实现其操作的构件。控制器模块可包括任何已知的处理器、微控制器或逻辑装置，包括但不限于：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、全权限数字发动机控制(FADEC)、比例控制器(P)、比例积分控制器(PI)、比例微分控制器(PD)、比例积分微分控制器(PID控制器)、硬件加速逻辑控制器(例如用于编码、解码、转码等)、其组合等。
控制器模块的非限制性示例可配置成或适于运行、操作或以其它方式执行程序代码来实现操作结果或功能结果，包括执行各种方法、功能、处理任务、计算、比较、值的感测或测量等，以能够实现或达成本文中描述的技术操作或操作。操作结果或功能结果可基于一个或多个输入、所存储的数据值、所感测或测量的值、真或假的指示等。虽然描述“程序代码”，可操作的或可执行的指令集的非限制性示例可包括具有执行特定任务的技术效果或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、构件、数据结构、算法等。
在另一非限制性示例中，控制器模块还可包括可由处理器存取的数据存储构件，包括存储器，不管是瞬时的、易失性的还是非瞬时的或非易失性的存储器。存储器的额外非限制性示例可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪速存储器或者一种或多种不同类型的便携式电子存储器(诸如盘、DVD、CD-ROM、闪存驱动器、通用串行总线(USB)驱动器等)，或者这些类型的存储器的任何合适的组合。在一个示例中，程序代码可在存储器内以可由处理器存取的机器可读格式进行存储。另外，存储器可存储在提供指令、控制或操作以实现功能结果或可操作的结果(如本文中描述的)时可由处理器存取的各种数据、数据类型、所感测或测量的数据值、输入、所产生或处理的数据等。
另外，如本文中使用的，元件“电连接”、“电联接”或“进行信号通信”可包括电传输或信号向或从此类连接或联接的元件发送、接收或通信。此外，此类电连接或联接可包括有线或无线连接，或者其组合。
此外，如本文中使用的，虽然传感器可描述为“感测”或“测量”相应值，感测或测量可包括确定指示相应值或与相应值有关的值，而非直接感测或测量值它本身。所感测或测量的值可进一步向额外的构件提供。例如，值可向如上文限定的控制器模块或处理器提供，且控制器模块或处理器可对值执行处理以确定代表值或代表所述值的电特性。
所有方向参考(例如，径向、轴向、上、下、向上、向下、左、右、侧向、前部、后部、顶部、底部、上方、下方、竖直、水平、顺时针、逆时针、前、后)仅用于标识的目的以帮助读者理解本公开内容，且不产生限制(特别是关于其位置、定向或使用的限制)。连接参考(例如，附接、联接、连接和连结)要宽泛地解释且可包括一批元件之间的中间部件以及元件之间的相对移动，除非以其它方式指示。因而，连接参考不一定意味着两个元件直接连接并彼此成固定关系。示例性的图仅是为了示出的目的，且在附于此的图中反映的尺寸、位置、顺序和相对大小可变化。
图1是用于飞行器的燃气涡轮发动机10的示意性截面图。发动机10包括成下游串流关系的风扇区段12、压缩机区段15、燃烧区段20和涡轮区段21，风扇区段12包括风扇14，压缩机区段15包括增压器或低压(LP)压缩机16和高压(HP)压缩机18，涡轮区段21包括HP涡轮22和LP涡轮24。HP轴或转轴(spool)26将HP涡轮22传动地连接到HP压缩机18，且LP轴或转轴28将LP涡轮24传动地连接到LP压缩机16和风扇14。HP涡轮22包括HP涡轮转子30，HP涡轮转子30具有安装在HP涡轮转子30的外围处的涡轮叶片32。
燃气涡轮发动机10还可包括以示意性轮廓示出的排气温度(EGT)传感器35。在图1的示例中，EGT传感器35配置为排气温度传感器且定位在燃烧区段20内，但情况不必是这样。EGT传感器35还可定位在燃烧区段20的上游或下游。在一些示例中，多个EGT传感器35可围绕发动机10布置，例如，围绕发动机10的周边间隔。
燃气涡轮发动机10可操作成使得风扇14的旋转将空气吸到HP压缩机18中。HP压缩机18压缩空气，且使压缩空气输送到燃烧区段20。在燃烧区段20中，压缩空气可与燃料混合，且空气/燃料混合物点燃、膨胀并产生高温燃烧排气34(未在图1中示出)。燃烧排气34向下游流动，经过EGT传感器35且通过HP涡轮22和LP涡轮24，产生用于驱动相应的HP转轴26和LP转轴28的机械力。最后，排气34可从发动机10的后部排出。
图2示出图1的EGT传感器35。在一些示例中，EGT传感器35可与发动机10的其它构件进行信号通信或通信地联接。此类信号通信以虚线示出。在所示出的示例中，EGT传感器35示为通信地联接到与EGT传感器35类似的第二EGT传感器35B以及控制器模块36。EGT传感器35可与在发动机10内或在发动机10外部的任何合适的构件进行信号通信。在一些示例中，控制器模块36可配置成从EGT传感器35接收所感测或测量的温度或者代表或指示其的值。控制器模块36还可基于所感测或测量的温度来执行额外的或单独的功能。在一些示例中，控制器模块36可对从多个温度感测探头组件(包括EGT传感器35、35B)接收或由其提供的温度或值进行求和、平均或合并。
排气通路44示出且可至少部分地由涡轮发动机10中的发动机壁46限定。应理解的是，以示意图示出发动机壁46，且在一些非限制性示例中，发动机壁46可具有任何合适的厚度、几何轮廓等，包括中空部分、实心部分或联接的壁节段。在非限制性示例中，发动机壁46可包括内部发动机壁、外部发动机壁、燃烧器衬套、高压涡轮壳、低压涡轮壳等。
EGT传感器35可包括壳体40，其形成第一部分41和伸长探头部分42。在一些示例中，伸长探头部分42可形成为热电偶元件提供结构支承的元件壳体。在所示出的非限制性示例中，第一部分41可设置在排气通路44的外侧或外部，而伸长探头部分42可设置在排气通路44内或直接暴露于排气通路44。EGT传感器35可具有任何合适的配置。在一些非限制性示例中，EGT传感器35、第一部分41或伸长探头部分42中的至少一者可由发动机壁46支承、与发动机壁46联接或者固定到发动机壁46。另外，虽然示出单个连续的发动机壁46，在一些示例中，发动机壁46可包括多个独立的或分立的壁。
壳体40的伸长探头部分42可限定轴向方向48(如所示出的)。伸长探头部分42可延伸到排气通路44中。燃烧排气34可流过排气通路44并遇到伸长探头部分42。
转到图3，进一步详细地示出EGT传感器35的伸长探头部分42。轴向方向48可限定为沿着伸长探头部分42。伸长探头部分42可包括外壁50，外壁50界定(bound)内部52。在一些示例中，外壁50可具有空气动力学伸长几何轮廓。例如，外壁50可限定在前缘54和后缘56之间延伸的翼型截面，但情况不必是这样。在非限制性示例中，外壁50可具有任何合适的几何形状，包括圆形的、椭圆形的、对称的、不对称的或不规则的。
设想到，包括伸长探头部分42的壳体40的部分可包括具有高温能力的材料。如本文中使用的，材料的“温度能力”将是指设想成用于为该材料使用的最高操作温度，其中，使材料经受高于它温度能力的温度可导致诸如材料的氧化、疲劳、塑性变形或熔化之类的影响。在一些示例中，伸长探头部分42可具有在-56.7℃和1287.8℃之间(包括在50℃-1280℃之间)的温度能力。在一些示例中，伸长探头部分42可由陶瓷基质复合物(CMC)、难熔金属、铂、增益(gain)稳定的铂、镍基超级合金、钴基超级合金、陶瓷、整体式(monolithic)陶瓷、其组合等制成。
外壁50可包括至少一个入口58和至少一个出口60。外壁50的内部52可与入口58和出口60流体连通。在所示出的示例中，入口58设在前缘54处，但可使用任何入口58位置。出口60可定位在前缘54的下游。在一些示例中，可提供多个入口58或多个出口60。在一些示例中，入口58可在轴向方向48上与出口60间隔。在一些示例中，入口58和出口60可在轴向方向48上彼此对准。可提供任何数量的入口58和出口60。入口58和出口60还可具有任何合适的几何轮廓。在所示出的示例中，入口58呈槽59的形式，而出口60具有大体上圆形的轮廓，但情况不必是这样。另外，出口60可包括在外壁50上的多个开口。在一些示例中，出口60可包括在外壁50的第一侧64上的第一组开口62和在外壁50的第二侧68上的第二组开口66(在图4中可见)。第一组开口62和第二组开口66中的每个可在前缘54的下游。
温度探头70可设在壳体40内。温度探头70可在轴向方向48上延伸通过伸长探头部分42。在所示出的示例中，温度探头70包括定位在壳体40外侧的远端72，但情况不必是这样。在一些示例中，温度探头70的远端72可完全定位在壳体40的内部52内。入口58和出口60可提供用于燃烧气体到达温度探头70以用于测量。
图4示出伸长探头部分42的后部透视图。在该图中，外壁50的第二侧68可见具有第二组开口66。虽然以伸长探头部分42的相反侧上的出口60示出，可使用关于出口60的任何定位。
现在参照图5，伸长探头部分42的截面图沿着线V-V示出。外壁50还可在前缘54和后缘56之间限定弦线74。在一些示例中，外壁50可关于弦线74对称。
温度探头70还可包括传感器线80，其配置成感测或检测燃烧排气34的温度。在一些示例中，可提供套82包绕传感器线80。套82可与壳体40的外壁50间隔。
温度探头70(包括传感器线80或套82中的任一者或两者)可包括具有高温能力的材料。在一些示例中，传感器线80或套82可具有在-56.7℃和1287.8℃之间(包括在50℃和1280℃之间)的温度能力。在一些示例中，传感器线80或套82可包括难熔金属、铂、陶瓷、整体式陶瓷和陶瓷基质复合物中的至少一者。
排气流径86可通过伸长探头部分42的内部52(其在入口58和至少一个出口60之间延伸)。在所示出的示例中，燃烧排气34示为沿着排气流径86从入口58流向出口60并遇到温度探头70。在一些示例中，排气流径86可至少部分地限定在套82和外壁50之间。以该方式，温度探头70可热联接到排气流径86。在一些示例中，温度探头70可直接暴露于排气流径86。在一些示例中，远端72可延伸于壳体40的外侧并遇到燃烧排气34，其中，温度探头70可在壳体40的外部热联接到排气流径86。另外，排气流径86可在入口58的下游在第一组开口62和第二组开口66之间分配(divide)。
图6示出伸长探头部分42沿着线VI-VI的截面图。在操作期间，燃烧排气34可通过入口58进入壳体40，在温度探头70和外壁50之间流经温度探头70，且通过至少一个出口60离开壳体40。在所示出的示例中，入口58在轴向方向48上与出口60间隔，但情况不必是这样。此外，在所示出的示例中，温度探头70沿着整个伸长探头部分42以恒定的间隔距离或间隙与外壁50间隔。将理解的是，在一些非限制性示例中，温度探头70的部分可无间隔地邻接或联接到外壁50，或者可在温度探头70和外壁50之间形成可变的间隔。
上文描述的方面提供用于一种具有多个益处的改进的EGT传感器。传感器壳体的伸长几何轮廓可大大地减小所公开的EGT传感器上的空气动力学应力以及减小关于EGT传感器的阻力系数。在一些非限制性示例中，与传统EGT传感器相比，关于具有伸长壳体的所公开的EGT传感器，测量到在400%和750%之间的构件应力上的减小。在其它非限制性示例中，关于所公开的EGT传感器的阻力系数在0.15和0.6之间(与在0.3和1.2之间的关于传统EGT传感器的阻力系数相比)。在还其它的非限制性示例中，与传统EGT传感器相比，关于所公开的EGT传感器，测量到100%的阻力负载上的减小。空气动力学应力上的此类减小还可减小EGT传感器由于流体流冲击的额外加热，其可减小构件磨损、增加零件寿命且改进传感器的准确度。
另外，传感器壳体的空气动力学阻力上的减小可减小燃烧气流中的压降。压降上的此类减小可增加涡轮发动机在操作期间的效率，因为所公开的EGT传感器壳体可在保持温度感测或检测性能的同时提供用于燃烧气流的最小扰动。
还此外，与传统EGT传感器壳体相比，伸长的或流线型的传感器壳体可具有增加的质心惯性矩。在一个非限制性示例中，与传统EGT传感器相比，关于所公开的EGT传感器的质心惯性矩增加至超过850%。应了解的是，EGT传感器的惯性矩上的此类增加可提供用于大大地减小在操作期间EGT传感器中的应力。
另外，高温能力材料在改进的EGT传感器中的使用可提供用于抵抗(against)在燃烧器内或直接邻近燃烧器的热环境的额外稳健性。来自伸长壳体或高温能力材料中任一者或两者的改进的热耐受性或稳健性还可提供用于使所公开的EGT传感器与传统EGT传感器相比更接近于燃烧室定位。更接近的传感器定位可进一步改进气体温度测量的准确度。在一些示例中，所公开的EGT传感器可联接到燃烧器衬套以用于在燃烧室内的直接温度测量。在一些示例中，所公开的EGT传感器可直接邻近燃烧器定位或定位在燃烧器的下游。
在尚未描述的范围内，各种实施例的不同特征和结构可按照期望来彼此组合地使用。一个特征未能在所有的实施例中示出，不意在解释成它不能，而是为了描述的简洁所做的。因此，不同实施例的各种特征可按照期望来混合和匹配以形成新的实施例，不管是否明确地描述了新的实施例。本文中描述的特征的组合或置换(permutation)由该公开内容所涵盖。
该书面描述使用示例来公开包括最佳模式的本公开内容的方面，且还使本领域中的任何技术人员能够实施本公开内容的方面，包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本公开内容的可取得专利的范围由权利要求书限定，且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有不异于权利要求书的字面语言的结构元件，或如果它们包括与权利要求书的字面语言具有非实质性差异的等同结构元件，此类其它示例意在处于权利要求书的范围内。
本公开内容的另外的方面由以下条款的主题提供：
一种燃气涡轮发动机，包括成串流布置的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段，其中燃烧区段或涡轮区段中的至少一者具有排气通路，燃烧排气流过该排气通路；以及排气温度传感器，其包括壳体，该壳体具有伸长探头部分，该伸长探头部分限定轴向方向且具有外壁，该外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面，其中伸长探头部分包括具有在50℃和1280℃之间的温度能力的材料；排气流径，该排气流径通过伸长探头部分的内部且在前缘处的外壁中的入口和前缘下游的外壁中的出口之间延伸，其中伸长探头部分的内部与入口和出口流体连通；以及温度探头，该温度探头在壳体内且热联接到排气流径。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，温度探头直接暴露于排气流径。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，材料包括陶瓷基质复合物、难熔金属、铂、增益稳定的铂、镍基超级合金、钴基超级合金、陶瓷或整体式陶瓷中的至少一者。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，入口包括槽。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，出口包括在外壁上的多个开口。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，多个开口包括在外壁的第一侧上的第一组开口。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，多个开口包括在外壁的第二侧上的第二组开口。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，第一组开口和第二组开口定位在前缘的下游。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，排气流径在入口的下游在第一组开口和第二组开口之间分配。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，入口在轴向方向上与出口间隔。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，外壁在前缘和后缘之间限定弦线，其中外壁关于弦线对称。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，排气温度传感器还包括传感器线和包绕传感器线的套。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，套与壳体的外壁间隔，以至少部分地限定通过内部的排气流径。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，传感器线或套中的至少一者包括具有在50℃和1280℃之间的温度能力的材料。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，传感器线或套中的至少一者包括陶瓷基质复合物、难熔金属、铂、增益稳定的铂、镍基超级合金、钴基超级合金、陶瓷或整体式陶瓷中的至少一者。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，传感器线包括铂。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，套包括陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，温度探头的端部定位在壳体的外侧。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，排气温度传感器联接到燃烧器的燃烧器衬套。
任何前述条款的燃气涡轮发动机，其中，排气温度传感器直接邻近燃烧器定位。
一种排气温度传感器，包括壳体，该壳体具有伸长探头部分，该伸长探头部分包括陶瓷、整体式陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者且限定轴向方向，其中伸长探头部分具有外壁，该外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面；排气流径，该排气流径通过伸长探头部分的内部且在前缘处的外壁中的入口和前缘下游的外壁中的出口之间延伸，其中伸长探头部分的内部与入口和出口流体连通；以及温度探头，该温度探头在壳体内且热联接到排气流径。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，温度探头直接暴露于排气流径。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，入口包括槽，且出口包括在外壁上的多个开口。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，多个开口包括在外壁的第一侧上的第一组开口和在外壁的第二侧上的第二组开口。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，第一组开口和第二组开口定位在前缘的下游。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，入口在轴向方向上与出口间隔。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，温度探头的端部定位在壳体的外侧。
任何前述条款的排气温度传感器，其中，外壁在前缘和后缘之间限定弦线，其中外壁关于弦线对称。
一种燃气涡轮发动机，包括成串流布置的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段，其中燃烧区段或涡轮区段中的至少一者具有排气通路，燃烧排气流过该排气通路；以及排气温度传感器，其包括壳体，该壳体具有伸长探头部分，该伸长探头部分限定轴向方向且具有外壁，该外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面，其中伸长探头部分包括陶瓷、整体式陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者；排气流径，该排气流径通过伸长探头部分的内部且在前缘处的外壁中的入口和前缘下游的外壁中的出口之间延伸，其中伸长探头部分的内部与入口和出口流体连通；以及温度探头，该温度探头在壳体内且热联接到排气流径。
一种排气温度传感器，包括壳体，该壳体具有伸长探头部分，该伸长探头部分限定轴向方向且具有外壁，该外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面，其中伸长探头部分包括具有在50℃和1280℃之间的温度能力的材料；排气流径，该排气流径通过伸长探头部分的内部且在前缘处的外壁中的入口和前缘下游的外壁中的出口之间延伸，其中伸长探头部分的内部与入口和出口流体连通；以及温度探头，该温度探头在壳体内且热联接到排气流径。

Claims (10)

1.一种燃气涡轮发动机，包括：
成串流布置的压缩机区段、燃烧区段和涡轮区段，其中所述燃烧区段或所述涡轮区段中的至少一者具有排气通路，燃烧排气流过所述排气通路；以及
排气温度传感器，其包括：
壳体，所述壳体具有伸长探头部分，所述伸长探头部分限定轴向方向且具有外壁，所述外壁界定内部且限定从前缘延伸到后缘的翼型截面，其中所述伸长探头部分包括具有在50℃和1280℃之间的温度能力的材料；
排气流径，所述排气流径通过所述伸长探头部分的内部且在所述前缘处的所述外壁中的入口和所述前缘下游的所述外壁中的出口之间延伸，其中所述伸长探头部分的内部与所述入口和所述出口流体连通；以及
温度探头，所述温度探头在所述壳体内且热联接到所述排气流径。
2.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述温度探头直接暴露于所述排气流径。
3.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述材料包括陶瓷基质复合物、难熔金属、铂、增益稳定的铂、镍基超级合金、钴基超级合金、陶瓷或整体式陶瓷中的至少一者。
4.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述入口在所述轴向方向上与所述出口间隔。
5.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述外壁在所述前缘和所述后缘之间限定弦线，其中所述外壁关于所述弦线对称。
6.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述排气温度传感器还包括传感器线和包绕所述传感器线的套，其中所述套与所述壳体的外壁间隔，以至少部分地限定通过所述内部的所述排气流径。
7.根据权利要求6所述的燃气涡轮发动机，其中，所述传感器线包括铂。
8.根据权利要求7所述的燃气涡轮发动机，其中，所述套包括陶瓷或陶瓷基质复合物中的至少一者。
9.根据权利要求1所述的燃气涡轮发动机，其中，所述温度探头的端部定位在所述壳体的外侧。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的燃气涡轮发动机，其中，所述入口包括槽，且所述出口包括在所述外壁上的多个开口。
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