JP2013242317A - 対流増加器を有するプロセスセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】プロセスセンサのための対流熱伝達増加器機構を提供すること。
【解決手段】この機構は、少なくとも、環状フィン、螺旋状フィン、ローレット切り、または表面積を増加させるその他の機構を含むことができる。また、この機構は乱流を増加させ、それによって、プロセスセンサへの乱流の密着が増す。前記ハウジング構造は円筒状とすることができる。前記フィンは環状とすることができる。前記フィンは螺旋状とすることができる。前記フィンはニッケル基合金から形成とすることができる。
【選択図】図１

Description

本実施形態は、一般に、ガスタービンエンジンに関する。より詳細には、限定するものではないが、本実施形態は、プロセスセンサのリアクタンスを改善するために対流熱伝達を増加させるための装置および方法に関する。

タービンエンジンでは、空気は、圧縮機において加圧され、燃焼器で燃料と混合されて高温燃焼ガスを生成し、高温燃焼ガスはタービン段を通って下流に流れる。これらのタービン段は、燃焼ガスからエネルギーを取り出す。高圧タービンは、第１段ノズルと、円板および複数のタービン翼を含むロータアセンブリとを含む。高圧タービンは、燃焼器から高温燃焼ガスを最初に受け、第１のロータ円板から径方向外側に延在する高圧タービンロータ翼の列を通して燃焼ガスを下流に向ける第１段ステータノズルを含む。２段タービンでは、第２段ステータノズルが第１段翼の下流に設置され、その後には、第２のロータ円板から径方向外側に延在する第２段タービン翼の列が続く。ステータノズルは、隣接する下流タービン翼での取り出しを最大にするように高温燃焼ガスを向ける。

第１のロータ円板および第２のロータ円板は、動作中に圧縮機に動力を供給するための対応するロータシャフトによって圧縮機に接合される。これらは、一般的には、高圧タービンと呼ばれる。タービンエンジンは、回転エーロフォイル（一般に翼と呼ばれる）間にエンジン軸方向に静止エーロフォイル（一般に静翼と呼ばれる）が設けられるいくつかの段を含むことができる。多段低圧タービンが２段高圧タービンの後に続き、低圧タービンは、通常、飛行中の航空機に動力を供給するための通常のターボファン航空機エンジン構成において圧縮機の上流に配置されたファンに第２のシャフトによって接合される。

燃焼ガスはタービン段を通って下流に流れるとき、そこからエネルギーが取り出され、燃焼ガスの圧力が低下する。燃焼ガスは、電力利用および海上で使用する目的で圧縮機ならびにタービン出力シャフトに動力を供給するために、または航空機で使用するときに推力を提供するために使用される。このように、燃料エネルギーは、回転シャフトの機械的エネルギーに変換されて、圧縮機に動力を供給し、プロセスを継続するために必要な圧縮空気を供給する。

プロセスセンサは、さまざまな動作条件を制御するために航空機アビオニクスによって利用される。たとえば、温度は、他の特性と共に、タービンエンジンに入る空気の質量流量を決定するために使用される。また、このような質量流量は、エンジンに入力される燃料を決定するためにエンジン制御論理またはアビオニクスによって利用することができる。したがって、エンジン燃料の節約を改善するため、ならびに重要なエンジン構成部品の寿命を判断するために、エンジン制御論理における質量流量に関する計算の精度を向上させることが望ましい。

プロセスセンサに関する問題の１つは、応答時間またはリアクタンスである。たとえば、温度に関して、ジェットエンジンに入る空気は、温度を非常にすばやく変化させることができる。しかし、多くの空気温度センサは低リアクタンスを有し、したがって温度センサは、温度変化を十分に速く検出しないことがある。したがって、空気温度センサの応答またはリアクタンスを改善することによって、高温期間および低温期間（ｈｏｔ ａｎｄ ｃｏｌｄ ｓｔｒｅａｋｓ）をより早く識別することができ、それによりエンジン制御論理が適切かつ適時に調節することができる。

米国特許第７８４５２２２号公報

上記からわかるように、プロセスセンサの対流応答特性を最適化することが必要とされている。加えて、タービンエンジンのエンジン効率および性能も改善できるようにプロセスセンサのリアクタンスを改善することが必要とされている。さまざまな動作条件におけるガスタービンエンジンの性能を改善することが望ましい。

本開示のいくつかの実施形態は、プロセスセンサのための対流熱伝達増加器機構を含む。この機構は、少なくとも、環状フィン、螺旋状フィン、ローレット切り、または表面積を増加させるその他の機構を含むことができる。また、この機構は乱流を増加させ、それによって、プロセスセンサへの乱流の密着（ａｄｈｅｒｅｎｃｅ）が増す。この機構はまた、プロセスセンサのリアクタンスを改善し、急激な温度変化に対するより迅速かつより正確な応答を可能にする。

いくつかの実施形態によれば、プロセスセンサアセンブリは、温度検知器と、この温度検知器が配置されたハウジング構造と、このハウジングの外側に配置された複数のフィンとを備え、フィンがハウジングの表面積を増加させ、それにより対流熱伝達が増加する。

上記で概説した特徴はすべて例示としてのみ理解されるべきであり、センサのより多くの特徴および目的は、本明細書における開示から収集することができる。したがって、本概要の非限定的な解釈は、明細書、特許請求の範囲、および本明細書と共に含まれる図面の全体を読み進めることにより理解されよう。

実施形態の以下の説明を添付の図面と併せ読むことにより、本開示の上記およびその他の特徴および利点ならびにこれらを達成する形態がより明確になり、プロセスセンサはさらによく理解されるであろう。

例示的なタービンエンジンの側断面概略図である。 例示的なプロセスセンサアセンブリの等角図である。 例示的なセンサを示すために一部分が除去された例示的なハウジングの詳細な等角図である。 図３の例示的なプロセスセンサの下部の概略図である。 第２の例示的なセンサを示すために一部分が除去された例示的なハウジングの詳細な等角図である。 図５の例示的なプロセスセンサの下部の概略図である。

提供する実施形態を以下で詳細に説明し、その１つまたは複数の例を図面に示す。それぞれの例は、開示する実施形態の限定ではなく、説明として提供する。実際に、本開示の範囲または趣旨から逸脱することなく、本実施形態において種々の修正および変形を加えることができることは、当業者には明らかであろう。たとえば、一実施形態の一部として図示または説明する特徴は、別の実施形態と共に使用して他の実施形態をさらに生み出すことができる。したがって、本発明がこのような修正形態および変形形態を包含し、それらが添付の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内に含まれることが意図されている。

本実施形態は、リアクタンスを改善するプロセスセンサを提供する。たとえば、全温度センサは、ハウジングで利用することができ、乱空気流を増加させてセンサに入れるための複数の機構を含むことができる。乱流が増加すると、プロセスセンサへの対流熱伝達も増加する。これにより、センサからの伝導誤差および励起（ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ）誤差が減少するだけでなく、センサの過渡性能またはセンサのリアクタンスが改善する。本明細書ではプロセスセンサの１種として全温度センサを説明しているが、さまざまな種類のセンサを利用することができる。加えて、例示的な実施形態では、エンジンの入口温度を参照する。しかし、本明細書において説明する構造は、限定するものではないがたとえば排気ガス、バイパス空気、および火炎検出を含む代替場所で利用することができる。代替センサは、プロセスセンサへの空気の乱流および密着を増加させて所望の結果をもたらすために、本明細書において説明する機構を利用することができる。

「前方」および「後方」という用語は、エンジン軸に関して使用され、それぞれ概して、エンジン軸の方向にタービンエンジンの前面またはタービンエンジンの背面に向かうことを意味する。

ここで図１〜図６を参照すると、対流増加器（ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｒ）を有するプロセスセンサの種々の実施形態が示されている。このセンサは、センサのリアクタンスを改善し、温度またはその他の特性の急激な変化により生じることがあるコンピュータ制御論理における誤差を減少するために、対流増加器機構を含む。エンジン制御論理は、種々の形で示すことができる。本開示において、制御論理は、たとえば、ソフトウェアまたはファームウェアを動作させるプロセッサによって作動されることができる。本明細書において使用されるプロセッサという用語は、中央処理装置、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、縮小命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、論理回路、および本明細書において説明する機能を実行することが可能な他の任意の回路またはプロセッサを指す。

本明細書で使用するとき、「ソフトウェア」という用語と「ファームウェア」という用語は交換可能であり、ＲＡＭメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、および不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）メモリを含む、プロセッサによって実行されるためにメモリに格納される任意のコンピュータプログラムを含む。これらのメモリの種類は例示的なものにすぎず、したがってコンピュータプログラムの格納に使用可能なメモリの種類について限定するものではない。前述の明細事項に関して理解されるように、本開示の上述の実施形態は、コンピュータソフトウェア、フォンウェア、ハードウェア、またはその部分集合の任意の組合せを含むコンピュータプログラミング技術またはエンジニアリング技術を使用して実施することができ、その技術的効果は、応答時間が遅いことによって、アビオニクスシステム用のプロセッサまたは制御論理への入力において感知パラメータの値に誤差が持ち込まれうる場合に、プロセスセンサを使用してプロセスパラメータを感知することを目的とする。結果として生成される、コンピュータ可読コード媒体を有するこのような任意のプログラムは、１つまたは複数のコンピュータ可読媒体内で実施されてもよく、これに提供されてもよく、それによって、開示の説明される実施形態によるコンピュータプログラム製品すなわち製造品を作製する。コンピュータ可読媒体は、たとえば、限定するものではないが、固定「ハード」ドライブディスケット、光ディスク、磁気テープ、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）などの半導体メモリ、および／またはインターネットもしくは他の通信ネットワークなどの任意の送信／受信媒体とすることができる。製造品は、コンピュータコードを含む。このコンピュータコードは、１つの媒体からコードを直接実行することによって、１つの媒体から別の媒体にコードをコピーすることによって、またはネットワークのコードを送信することによって、作製および／または使用することができる。

最初に図１を参照すると、エンジンの入口端部１２と、圧縮機１４と、燃焼器１６と、多段高圧タービン２０とを有するガスタービンエンジン１０の概略側断面図が示されている。ガスタービン１０は、航空機、発電、工業、船舶などに使用することができる。あるいは、使用法によっては、エンジンの入口端部１２は、ファンではなく多段圧縮機を含んでもよい。ガスタービン１０はエンジン軸２６またはシャフト２４に関して軸対称であり、したがって、さまざまなエンジン構成部品はエンジン軸２６またはシャフト２４の周りを回転する。動作に際して、空気は、エンジン１０の空気入口端部１２を通って入り、少なくとも１つの圧縮段を通って移動し、この圧縮段で空気圧が上昇して、燃焼器１６に向けられる。圧縮空気は燃料と混合され、燃焼して高温燃焼ガスを形成し、この燃焼ガスは、燃焼器１６を出て高圧タービン２０に向かう。高圧タービン２０では、高温燃焼ガスからエネルギーが取り出され、タービン翼が回転し、これによりシャフト２４が回転する。シャフト２４はエンジンの前面の方へ移り、タービンの設計に応じて、１つまたは複数の圧縮機段１４、ターボファン１８、または入口ファン翼の回転を継続させる。

軸対称のシャフト２４は、タービンエンジン１０を前端から後端まで貫通する。シャフト２４は、その長さに沿って軸受けにより支持される。シャフト２４は、その中で低圧タービンシャフト２８が回転できるようにするために中空とすることができる。シャフト２４と２８の両方が、エンジンの中心線２６の周りを回転することができる。動作中に、シャフト２４、２８は、使用領域、たとえば電力、工業、または航空機に応じて、動力または推力を生成するために、タービン２０のロータアセンブリおよび圧縮機１４などのシャフトに接続された他の構造と共に回転する。

さらに図１を参照すると、入口１２は、複数の翼を有するターボファン１８を含む。ターボファン１８は、シャフト２８によって低圧タービン１９に接続され、タービンエンジン１０の推力を生じさせる。ターボファン１８の前方にあるのは、プロセスセンサハウジングアセンブリ３０である。プロセスセンサハウジングアセンブリ３０は、非限定的な例として、入口１２に入る空気温度または他のプロセスの測定値を提供する温度センサをその中に含むことができる。このプロセスの測定値は、エンジンの動作条件を制御するためのコンピュータ制御論理に入力することができる。

乱空気流が、層流より容易に、隣接する表面に熱を伝達することは、当業者には理解されよう。一般的に言えば、温度センサアセンブリは、少なくとも１つの例示的な実施形態によれば、円筒形状構造とすることができる。円筒状温度センサアセンブリの周囲を通過する空気の流れは、流れの層流性がより高い（ｍｏｒｅ ｌａｍｉｎａｒ）とき、温度センサから離れる。これは、温度センサアセンブリの表面積が、航空機アビオニクスの制御論理が利用できる温度の測定値を得るために利用可能な表面積より小さいことを利用する。加えて、これは、接続された熱伝達を介して空気温度を伝達できる表面積を小さくすることを可能にする。センサの領域で乱流を増加させることによって、空気流は、熱伝達を改善し、対流増加器機構への付着（ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）を増加させることができる。したがって、これにより、プロセスセンサアセンブリの機能が増加する。温度センサのリアクタンスを増加させることによって、急激な温度変化がより容易に検出可能である。これによって、タービンエンジンのエンジン効率、性能、および寿命が向上する。

次に図２を参照すると、プロセスセンサハウジングアセンブリ３０の等角図は、限定するものではないがガスタービンエンジンの外装（ｆａｃｉｎｇ）などの流体輸送部材の側壁の厚さに関連する高さ３５の基部３４を有するハウジング３２を含む。ハウジング３２の上端部は、プロセスセンサアセンブリ７０とたとえば限定するものではないがアビオニクスシステム用のエンジン制御論理との間の電気コンジットの接続を容易にする接続領域３３を含む。ハウジング３２は、横断面が略三角形の台座３８をさらに含む。前縁部３９と複数の面４２、４４によって画定された後縁部との間に延在する三角形の１つの側面４０が示されている。空気は、前縁部において台座３８の上を通過して、後縁面４２、４４に到達する。本実施形態によれば、ハウジング３２の１つの目的は、気速が遅すぎて全空気温度を測定できないようにすることである。しかし、空気流速度が遅すぎるとき、温度センサの応答時間が減少する。センサの試験には、許容できる時間枠内での温度の変化を含める。

台座３８の下にあるのは、前縁部５２から延在する対向する面４８、５０を有するエーロフォイル４６である。エーロフォイル４６は間隙５４を含み、さらに延在して、シールド６０、６２を画定する。シールド６０、６２は、後縁面５６、５８を含む。

シールド６０、６２の内部にあるのは、プロセスセンサアセンブリ７０である。プロセスセンサアセンブリ７０は、例示的な実施形態によれば、温度センサまたは検知器である。温度センサは、たとえば、温度を検知するためのさまざまな種類の検知器を含むことができる。温度センサアセンブリ７０は、エーロフォイル側面４８、５０に沿って移動して間隙５４に入る空気を受ける。この空気は、センサアセンブリ７０の周囲を通過して、後縁面５６と５８の間から出る。

プロセスセンサアセンブリ７０は、台座３８からシールド６０と６２の間に延在する。シールド６０、６２とプロセスセンサアセンブリ７０との間に流路７２が生じ、空気の流れがプロセスセンサアセンブリ７０の周りを流れ、プロセスセンサアセンブリ７０に熱を伝達する。

次に図３を参照すると、センサハウジングアセンブリ３０の下部分の詳細な等角図が示されている。台座３８およびエーロフォイル４６が図示されている。同様に、シールド６０と６２の間に設置されたセンサアセンブリ７０を示すために、シールド６０の一部分が切り取られている。１つの流路または経路７２が、プロセスセンサアセンブリ７０とシールド６２の間に示されている。例示的な実施形態によるプロセスセンサは、一般にニッケル基合金であるインコネルシリーズの金属から形成することができるが、他の材料を使用してもよい。センサアセンブリ７０は、ハウジングの内部に検知器７３（図４）を有するハウジング７１を含むことができる。ハウジング７１内にポッティング材料を配置して検知器７３を取り付けることができる。ハウジング７１は、さまざまな形状に形成することができ、１つの非限定的な実施形態によれば、形状が円筒状である。検知器７３は、さまざまな形をとることができ、一実施形態によれば、たとえば抵抗温度検知器である。しかし、代替実施形態は、限定するものではないが、熱電対、サーミスタ、または高温計を含む。

プロセスセンサアセンブリ７０は、１つの例示的な実施形態によれば、温度センサである。センサアセンブリ７０は、複数の環状フィン７４を含む。フィン７４は空気流の擾乱を生み、その結果として乱流が発生する。この乱流によって、空気流が、円弧状の長い距離にわたってセンサに密着する。フィン７４は、表面積の増加ももたらす。これらの特性の両方によって、センサアセンブリ７０のリアクタンスが改善される。

図４を参照すると、センサアセンブリ７０および環状フィン７４の仰観図が示されている。センサアセンブリ７０は、空気流８０と共に示されている。流れ８０は、センサアセンブリ７０から延在する環状フィン７４に沿って通過するので、この流れは、センサアセンブリ７０の形状に合致する。

フィン７４は、流れに対してゼロ角度であってもよいし、流れの経路に対して最大９０°であってもよい。あるいは、流れは、ハウジング７１の軸に対して０〜９０度であってよい。フィン７４の構造は、連続的であってもよいし、不連続であってもよい。センサアセンブリ７０の後側面に沿って、２対の線が示されている。１対の線は破線の形で示され、第２の組の線は実線の形で示されている。破線８２は、センサアセンブリ７０の面からの空気の流れ８０の出発点を示す破線８４に対応する。これは、対流増加器機構を持たない従来技術によるデバイスにおける空気の流れ８０の出発点を表し、図はより大きな表面積を示し、空気の流れ８０は、プロセスセンサアセンブリ７０の背部の円弧状部に当たらない。対流熱伝達（Ｑ）は、熱伝達係数（ｈ）、表面積（ａ）、および温度の変化Δｔに関連し、次の式Ｑ＝ｈ（ａ）Δｔによって求める。したがって、対流熱伝達は、フィン７４の表面積を増加させることによって、部分的に増加する。加えて、予想外の利点は、フィン７４上での乱空気流により対流係数（ｈ）が増加することである。

図４は、実線８６に対応する、後に続く空気の流れを示す線８８をさらに示す。実線８６は、破線８４と比較して、角度付きフィン７４への乱空気流のさらなる付着を示す。これは、さらなる付着の視覚的表現を提供するものであり、さらなる付着は、したがって、斑点で覆われた（ｓｔｉｐｐｌｅｄ）面に示される線８４と線８６の間のこの角距離の周りでの対流熱伝達の増加をもたらす。加えて、実線８８と実線８８の距離は、破線８２と破線８２の距離より著しく小さく、このことも同様に、環状フィン７４への空気の付着の改善を示し、対流熱伝達を改善する。空気の流れの分離がこのように改善されることにより、センサは、特に、従来技術によるセンサでは通常は検知するのにより長時間を要する急激な温度の上昇または低下が生じる領域において、改善された応答を提供することができる。

次に図５を参照すると、プロセスセンサアセンブリ１７０の代替実施形態が示されている。プロセスセンサアセンブリ１７０は、プロセスセンサアセンブリ１７０の軸長に沿って配置された複数の螺旋状フィン１７４を含む。フィン１７４は、先に説明したように、乱流を発生させ、センサアセンブリ１７０の後側面に沿って空気の流れ８０の膜流付着（ｆｉｌｍ ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）の増加を引き起こす。

図６を参照すると、螺旋状フィン１７４を有するプロセスセンサアセンブリ１７０を通過する流れ８０が実線で示されている。この図は、実線１８６と実線１８６の間に設置された斑点で覆われた領域１９０を示す。実線１８６は、空気の流れ８０と当たる円弧状の距離を表す。図４の破線８４と比較すると、螺旋状フィン１７４も、センサアセンブリ１７０に沿った空気の流れ８０の流れの付着を増加させる。これによって、対流熱伝達が増加し、センサアセンブリ１７０に対するより迅速かつより正確な応答を可能にする。

さらなる代替形態は、フィン７４または１７４にローレットを施すステップを含むことができる。これによって、表面積および／または乱流が増加し、先に説明した改善点が実現される。

本発明の複数の実施形態について本明細書で説明し図示してきたが、本明細書において説明する機能を実行し、かつ／あるいは本明細書において説明する結果および／または利点の１つまたは複数を得るためのさまざまな他の手段および／または構造が当業者には容易に想定されよう。さらに、このような変形形態および／または修正形態のそれぞれは、本発明の範囲内にあると見なされる。より概括的には、当業者は、本明細書に記載するすべてのパラメータ、寸法、材料、および構成が例示的であることを意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料、および／または構成が本発明の教示が使用される特定の１つまたは複数の用途に応じて変わるであろうことをただちに認識するであろう。当業者は、単に通常の実験を使用して、本明細書に記載する本発明の特定の実施形態の多くの均等物を認識する、または確認することができるであろう。したがって、前述の実施形態は例示としてのみ提示されており、添付の請求項およびそれに対する等価物の範囲内で、本発明の実施形態は、具体的に説明しおよび請求項に記載した方法とは別の方法で実施できることを理解されたい。本開示の本発明の実施形態は、本明細書において説明する個々の特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法を対象とする。加えて、このような機能、システム、物品、材料、キット、および／または方法が互いに矛盾していなければ、２つ以上のこのような機能、システム、物品、材料、キット、および／または方法のあらゆる組合せが、本開示の本発明の範囲内に含まれる。

いくつかの例を使用して、最良の形態を含めて実施形態を開示し、また、すべての当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製および使用し、任意の採用した方法を遂行することを含めて、装置および／または方法を実施することができるようにする。これらの例は、本開示を網羅すること、または本開示を開示されている厳密なステップおよび／または形式に限定することを意図したものではなく、上記の教示を考慮して多数の修正形態および変形形態が可能である。本明細書において説明する特徴は、いかなる組合せで組合せてもよい。本明細書において説明する方法のステップは、物理的に可能な任意の順番で実施することができる。

本明細書において定義され、使用されるすべての定義は、辞書の定義、参照により組み込まれる文献中の定義、および／または定義された用語の通常の意味を統制すると理解されたい。本明細書および請求項で使用される不定冠詞「ａ」および「ａｎ」は、特に明示されている場合を除き、「少なくとも１つ」を意味すると理解されたい。本明細書および請求項で使用される「および／または（かつ／または）」という句は、そのように結合される要素の「いずれかまたは両方」、すなわち、ある場合には結合して存在し、別の場合には分離的に存在する要素を意味すると理解されたい。さらに、「一実施形態」の言及は、列挙した特徴も組み込むことができる追加の実施形態の存在を除外すると解釈されることを意図するものではない。

また、特に明示されている場合を除き、複数のステップまたは行為を含む、本明細書において請求されるあらゆる方法において、本方法のステップまたは行為の順序は、本方法のステップまたは行為が記載された順序に必ずしも限定されるものではないことを理解されたい。

請求項および上述の明細書において、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「包含する」、「伴う」、「保持する」、「からなる」などのようなすべての移行句は、オープンエンドである、すなわち含むがこれに限定されないことを意味するものと理解されたい。米国特許商標庁特許審査便覧（Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅｎｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｐａｔｅｎｔ Ｅｘａｍｉｎｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）セクション２１１１．０３に記載されているように、「からなる」および「から実質的になる」という移行句のみは、それぞれクローズドまたはセミクローズドの移行句とする。

１０ ガスタービンエンジン
１２ エンジンの入口端部
１４ 圧縮機
１６ 燃焼器
１８ ターボファン
１９ 低圧タービン
２０ 高圧タービン
２４ 高圧シャフト
２６ エンジン軸、エンジンの中心線
２８ 低圧シャフト
３０ プロセスセンサハウジングアセンブリ
３２ ハウジング
３３ 接続領域
３４ 基部
３５ 高さ
３８ 台座
３９ 前縁部
４０ 台座の側面
４２ 台座の後縁面
４４ 台座の後縁面
４６ エーロフォイル
４８ 対向する面
５０ 対向する面
５２ 前縁部
５４ 間隙
５６ 後縁面
５８ 後縁面
６０ シールド
６２ シールド
７０ プロセスセンサアセンブリ、温度センサアセンブリ
７１ ハウジング
７２ 流路、経路
７３ 検知器
７４ 環状フィン
８０ 空気流、空気の流れ
８２ 破線
８４ 破線
８６ 実線
８８ 空気の流れを示す線
１７０ プロセスセンサアセンブリ
１７４ 螺旋状フィン
１８６ 実線
１９０ 斑点で覆われた領域

Claims (20)

1. 温度検知器と、
   前記温度検知器が配置されたハウジング構造と、
   前記ハウジング内のポッティング材料と、
   前記ハウジングの外側に配置された複数のフィンと
   を備え、
   前記フィンが前記ハウジングの表面積を増加させ、それにより対流熱伝達が増加する、
   プロセスセンサアセンブリ。
2. 前記ハウジング構造が円筒状である、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
3. 前記フィンが環状である、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
4. 前記フィンが螺旋状である、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
5. 前記フィンがニッケル基合金から形成される、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
6. 前記複数のフィンが、前記フィンに隣接する空気流中で乱流を発生させる、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
7. 前記乱流が、前記空気流を前記複数のフィンに密着させる、請求項６記載のプロセスセンサアセンブリ。
8. 前記温度検知器が抵抗温度検知器である、請求項１記載のプロセスセンサアセンブリ。
9. 空気流への挿入が可能なハウジングと、
   前記ハウジング内に配置された温度検知器と、
   前記ハウジング内のポッティング材料と、
   前記空気流に対して０〜約９０度の角度でフィンを有する前記ハウジングの外部と
   を備える温度センサアセンブリ。
10. 前記フィンが複数のフィンである、請求項９記載の温度センサアセンブリ。
11. 前記複数のフィンが環状フィンである、請求項１０記載の温度センサアセンブリ。
12. 前記フィンが少なくとも１つの連続的な螺旋状フィンである、請求項９記載の温度センサアセンブリ。
13. 前記フィンが、前記ハウジングにおいて前記空気流中で乱流を増加させる、請求項９記載の温度センサアセンブリ。
14. 前記乱流増加の結果、対流熱伝達特性が増加する、請求項１３記載の温度センサアセンブリ。
15. 前記フィンが前記ハウジングと一体的に形成される、請求項９記載の温度センサアセンブリ。
16. 温度検知器が内部に設置されたハウジングと、
    前記ハウジングの周りに略対称的に配置された複数のフィンであって、
    空気流に対して６０度未満の角度で配置された複数のフィンと
    を備えるプロセスセンサアセンブリ。
17. 前記複数のフィンが環状である、請求項１６記載のプロセスセンサアセンブリ。
18. 前記複数のフィンが螺旋状である、請求項１６記載のプロセスセンサアセンブリ。
19. 前記複数のフィンが不連続である、請求項１６記載のプロセスセンサアセンブリ。
20. 前記複数のフィンが連続的である、請求項１６記載のプロセスセンサアセンブリ。