RU138510U1 - GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE - Google Patents

GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE Download PDF

Info

Publication number
RU138510U1
RU138510U1 RU2013154711/28U RU2013154711U RU138510U1 RU 138510 U1 RU138510 U1 RU 138510U1 RU 2013154711/28 U RU2013154711/28 U RU 2013154711/28U RU 2013154711 U RU2013154711 U RU 2013154711U RU 138510 U1 RU138510 U1 RU 138510U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
gas
inlet
outlet
pipe
Prior art date
Application number
RU2013154711/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Медведев
Авенир Васильевич Кудрявцев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова"
Priority to RU2013154711/28U priority Critical patent/RU138510U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU138510U1 publication Critical patent/RU138510U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

1. Газодинамический насадок для определения температуры потока нагретого газа, содержащий проточную камеру с входным и выходным патрубками и жиклерами в них, датчик давления перед жиклером во входном патрубке и датчик давления в проточной камере, отличающийся тем, что камера дополнительно снабжена датчиком температуры, а выходной патрубок - датчиком давления, величина диаметра dвыходного жиклера связана с величиной диаметра входного жиклера dзависимостью 1≥d/d≥0,9, причем входной патрубок выполнен в виде газоотборной трубки с жиклером на входе и снабжен водоохлаждаемым корпусом со штуцерами подвода и отвода воды, а выходной патрубок сделан со штуцерами на входе и выходе, причем в штуцере на входе патрубка установлен выходной жиклер, сообщающийся на входе с проточной камерой.2. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что выходной патрубок на боковой стенке снабжен штуцером отбора газа.3. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что жиклер входного патрубка сопряжен с водоохлаждаемым корпусом.4. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что датчики давления и температуры установлены в камере у входа выходного жиклера.5. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что ось жиклера входного патрубка расположена под прямым углом к оси насадка.1. A gas-dynamic nozzle for determining the temperature of a heated gas flow, containing a flow chamber with inlet and outlet pipes and nozzles in them, a pressure sensor upstream of the nozzle in the inlet pipe and a pressure sensor in the flow chamber, characterized in that the chamber is additionally equipped with a temperature sensor, and the outlet branch pipe - pressure sensor, the value of the diameter d of the outlet jet is related to the diameter of the inlet jet d dependence 1≥d / d≥0.9, and the inlet pipe is made in the form of a gas sampling tube with a jet at the inlet and is equipped with a water-cooled body with fittings for supplying and discharging water, and the outlet pipe is made with fittings at the inlet and outlet, and in the fitting at the inlet of the pipe there is an outlet jet that communicates with the flow chamber at the inlet.2. Gas-dynamic nozzle according to claim 1, characterized in that the outlet pipe on the side wall is equipped with a gas sampling fitting. Gas-dynamic nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzle of the inlet pipe is associated with a water-cooled housing. Gas-dynamic nozzle according to claim 1, characterized in that pressure and temperature sensors are installed in the chamber at the inlet of the outlet jet. Gas-dynamic nozzle according to claim 1, characterized in that the axis of the nozzle of the inlet pipe is located at right angles to the axis of the nozzle.

Description

Полезная модель относится к области экспериментальной и промышленной термогазодинамики, а именно к термометрии нагретых до высокой температуры потоков газа, например, в камерах сгорания газотурбинных двигателей (ГТД), форсажных камерах (ФК) турбореактивных двухконтурных двигателей (ТРДДФсм), камерах сгорания прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД), на выходе из которых надежное локальное измерение температур нагретого до 2700 K потока продуктов сгорания сталкивается с серьезными затруднениями.The invention relates to the field of experimental and industrial Thermogasdynamics, namely thermometry heated to a high temperature gas streams, such as in combustion chambers of gas turbine engines (TBG), an afterburner (FC) turbofan engine (turbofan cm), air-ramjet combustors jet engines (ramjet), at the exit of which reliable local measurement of temperatures of the flow of combustion products heated to 2700 K is faced with serious difficulties.

В большинстве испытаний форсажных камер и камер сгорания ПВРД измерить непосредственно температуру торможения газообразного потока продуктов сгорания на срезе сопла с помощью термопар для высокотемпературных измерений, например на основе платины и родия, не представляется возможным, поскольку платина является катализатором для догорания несгоревших остатков топлива, что искажает результаты испытаний. Для определения локального значения температуры потока газов использование результатов химического анализа отбираемых проб продуктов сгорания сопряжено с большими затратами времени и средств.In most tests of afterburners and ramjet combustion chambers, it is not possible to directly measure the stagnation temperature of the gaseous flow of combustion products at the nozzle exit with thermocouples, for example, based on platinum and rhodium, since platinum is a catalyst for burning unburned fuel residues, which distorts test results. To determine the local value of the temperature of the gas flow, the use of the results of chemical analysis of the selected samples of the products of combustion is associated with a large investment of time and money.

Известно устройство для измерения температуры газового потока (SU №127841, 20.11.1972). Устройство содержит хромель-копелевые термопары, горячие спаи которых открыто расположены внутри дефлекторов, укрепленных на стержне (державке) поперек его оси, причем концы дефлекторов заделаны заподлицо со стержнем. Дефлектор на входе имеет отверстие конической формы, а на выходе - отверстие диаметром 0,5-1 мм для выхода газа. В каждом дефлекторе размещается один спай термопары. Электроды внутри стержня термопары электроизолированы друг от друга асбестовым шнуром, пропитанным смесью, состоящей из жидкого стекла, кварцевой пудры и каолина. Эта изоляция позволяет безотказно работать термопарам в двигателе с повышенной точностью измерений в диапазоне температур от минус 30 до плюс 500°C. Однако данное устройство неприменимо для газовых потоков, нагретых до температур свыше 500°C.A device for measuring the temperature of a gas stream (SU No. 127841, 11/20/1972) is known. The device contains chromel-kopel thermocouples, hot junctions of which are openly located inside the deflectors mounted on the rod (holder) across its axis, and the ends of the deflectors are sealed flush with the rod. The deflector at the inlet has a conical hole, and at the exit there is a hole with a diameter of 0.5-1 mm for gas outlet. Each deflector contains one thermocouple junction. The electrodes inside the thermocouple rod are electrically insulated from each other with an asbestos cord impregnated with a mixture of liquid glass, quartz powder and kaolin. This insulation allows thermocouples to run smoothly in the engine with increased measurement accuracy in the temperature range from minus 30 to plus 500 ° C. However, this device is not applicable for gas streams heated to temperatures above 500 ° C.

Известно устройство для измерения температуры газового потока порядка 2000К (SU №1682830, 06.02.1989). Устройство содержит охлаждаемый измерительный канал с двумя термопреобразователями на оси и одним термопреобразователем в стенке измерительного канала. На входе и выходе из измерительного канала установлены соответственно входное сужающееся и выходное суживающееся-расширяющееся сопла, причем площадь проходного сечения выходного сопла превышает площадь проходного сечения входного сопла более чем в два раза. Измерительный канал размещен в охлаждаемом отсосном канале, на входе в который установлено суживающееся сопло в виде острокромочной диафрагмы. Причем площадь проходного сечения диафрагмы не меньше площади проходного сечения входного сопла, а на выходе из отсосного канала установлено дополнительное устройство для изменения расхода газа. Устройство обеспечивает повышение точности измерения высоких температур газовых потоков в условиях переменных скоростей и турбулентности. Однако данное устройство неприменимо для измерения температур потоков газа нагретых свыше 2000К.A device for measuring the temperature of a gas stream of the order of 2000K (SU No. 1682830, 02/06/1989) is known. The device comprises a cooled measuring channel with two thermal converters on the axis and one thermal converter in the wall of the measuring channel. At the inlet and outlet of the measuring channel, an input tapering and an output tapering-expanding nozzle are installed, moreover, the passage area of the output nozzle is more than twice the area of the passage section of the input nozzle. The measuring channel is placed in a cooled suction channel, at the entrance to which there is a tapering nozzle in the form of a sharp-edged diaphragm. Moreover, the area of the orifice of the diaphragm is not less than the area of the orifice of the inlet nozzle, and an additional device for changing the gas flow rate is installed at the outlet of the suction channel. The device provides improved accuracy in measuring high temperatures of gas flows under conditions of variable speeds and turbulence. However, this device is not applicable for measuring the temperature of gas flows heated above 2000K.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство определения температуры газа (SU №480926, 20.11.1972).Closest to the claimed device is a device for determining the temperature of the gas (SU No. 480926, 11/20/1972).

Устройство для измерения температуры потока нагретого газа, содержит проточную камеру с входным и выходным патрубками с жиклерами в них и клапаном за выходным жиклером, датчик давления во входном патрубке перед жиклером и датчики давления и изменения давления в проточной камере. Устройство повышает точность определения температуры потока газа. Однако оно требует дополнительного времени для стабилизации давления газа в камере, а надежная временная фиксация наступления момента стабилизации давления в данном устройстве не предусмотрена.A device for measuring the temperature of a heated gas stream contains a flow chamber with inlet and outlet nozzles with nozzles in them and a valve behind the outlet nozzle, a pressure sensor in the inlet nozzle in front of the nozzle and pressure sensors and pressure changes in the flow chamber. The device improves the accuracy of determining the temperature of the gas stream. However, it requires additional time to stabilize the gas pressure in the chamber, and reliable temporary fixation of the moment of pressure stabilization is not provided in this device.

В основу полезной модели положено решение задач:The utility model is based on the solution of problems:

- разработка надежного газодинамического насадка определения температуры потока газа нагретого до 2700 K - максимальной температуры в камерах сгорания современных и перспективных авиадвигателей различного назначения;- development of a reliable gas-dynamic nozzle for determining the temperature of a gas flow heated to 2700 K - the maximum temperature in the combustion chambers of modern and promising aircraft engines for various purposes;

- повышение точности локального определения температуры потока нагретого газа предложенным газодинамическим насадком;- improving the accuracy of local determination of the temperature of the heated gas stream by the proposed gas-dynamic nozzle;

- снижение времени и стоимости газодинамических натурных и модельных испытаний камер сгорания за счет сокращения времени выполнения локальных измерений температур газового потока предложенным газодинамическим насадком.- reducing the time and cost of gas-dynamic full-scale and model tests of combustion chambers by reducing the time it takes to perform local measurements of gas flow temperatures by the proposed gas-dynamic nozzle.

Поставленные задачи решаются тем, что газодинамический насадок для определения температуры потока нагретого газа содержит проточную камеру с входным и выходным патрубками и жиклерами в них, датчик давления перед жиклером во входном патрубке и датчик давления в проточной камере.The tasks are solved in that the gas-dynamic nozzle for determining the temperature of the heated gas stream contains a flow chamber with inlet and outlet nozzles and nozzles in them, a pressure sensor in front of the nozzle in the inlet nozzle and a pressure sensor in the flow chamber.

Новым в полезной модели является то, что камера дополнительно снабжена датчиком температуры, а выходной патрубок - датчиком давления. Величина диаметра d2 выходного жиклера связана с величиной диаметра входного жиклера d1 зависимостью 1≥d1/d2≥0,9. Причем входной патрубок выполнен в виде газоотборной трубки с жиклером на входе и снабжен водоохлаждаемым корпусом со штуцерами подвода и отвода воды. Выходной патрубок сделан со штуцерами на входе и выходе. Причем в штуцере на входе патрубка установлен выходной жиклер, сообщающийся на входе с проточной камерой.New in the utility model is that the camera is additionally equipped with a temperature sensor, and the outlet pipe is equipped with a pressure sensor. The diameter d 2 of the output nozzle is related to the diameter of the input nozzle d 1 by 1≥d 1 / d 2 ≥0.9. Moreover, the inlet pipe is made in the form of a gas sampling tube with a jet at the inlet and is equipped with a water-cooled housing with fittings for supplying and discharging water. The outlet pipe is made with fittings at the inlet and outlet. Moreover, in the nozzle at the inlet of the nozzle, an output nozzle is installed, communicating at the inlet with the flow chamber.

Указанные существенные признаки делают возможным решение поставленных задач, так как:These essential features make it possible to solve the tasks, because:

- снабжение камеры дополнительно датчиком температуры, а выходного патрубка - датчиком давления обеспечивает возможность использования замеренного значения температуры в качестве исходного для расчета температуры горячих газов из уравнения неразрывности течения, кроме того значение давления за вторым жиклером в выходном патрубке позволяет контролировать наличие сверхкритического перепада давлений в этом жиклере;- supplying the chamber with an additional temperature sensor, and the outlet pipe with a pressure sensor makes it possible to use the measured temperature value as a starting point for calculating the temperature of hot gases from the continuity equation, in addition, the pressure value behind the second nozzle in the outlet pipe allows you to control the presence of supercritical pressure drop in this jet;

- связь диаметра d2 выходного жиклера с величиной диаметра входного жиклера d1 зависимостью 1≥d1/d2≥0,9 обеспечивает возможность получения сверхкритического перепада давлений на обоих жиклерах одновременно. Отношение диаметров жиклеров d1/d2 не может быть меньше 0,9, так как проблематично получение сверхзвукового перепада давления на выходном жиклере, особенно при низких значениях полного давления газового потока на входе в насадок. Отношение диаметров жиклеров d1/d2 не может быть больше 1,0, так как проблематично получение сверхзвукового перепада давления на входном жиклере.- the connection of the diameter d 2 of the output nozzle with the value of the diameter of the input nozzle d 1 by the dependence 1≥d 1 / d 2 ≥0.9 provides the possibility of obtaining a supercritical pressure drop on both nozzles simultaneously. The ratio of nozzle diameters d 1 / d 2 cannot be less than 0.9, since it is problematic to obtain a supersonic pressure drop across the outlet nozzle, especially at low total pressure of the gas stream at the nozzle inlet. The ratio of nozzle diameters d 1 / d 2 cannot be greater than 1.0, since it is problematic to obtain a supersonic pressure drop across the inlet nozzle.

- выполнение входного патрубка в виде газоотборной трубки с жиклером на входе обеспечивает возможность «аэродинамического замораживания» пробы газа, фиксируя тем самым ее химический состав;- the implementation of the inlet pipe in the form of a gas sampling tube with a nozzle at the inlet provides the possibility of "aerodynamic freezing" of the gas sample, thereby fixing its chemical composition;

- снабжение входного патрубка водоохлаждаемым корпусом со штуцерами подвода и отвода воды обеспечивает, прежде всего, работоспособность насадка при высоких температурах газового потока, а также дополнительное охлаждение пробы газа;- supplying the inlet pipe with a water-cooled casing with fittings for supplying and discharging water ensures, first of all, the efficiency of the nozzle at high gas flow temperatures, as well as additional cooling of the gas sample;

- выполнение выходного патрубка со штуцерами на входе и выходе, где в штуцере на входе установлен выходной жиклер, сообщающийся на входе с проточной камерой обеспечивает как пропуск пробы газа через насадок, так и возможность регулирования давления откачки пробы газа при изменении параметров потока нагретого газа.- the implementation of the outlet pipe with fittings at the inlet and outlet, where an outlet nozzle is installed in the nozzle at the inlet, communicating at the inlet with the flow chamber, it ensures both the passage of the gas sample through the nozzles and the ability to control the pumping pressure of the gas sample when changing the parameters of the heated gas stream.

Существенные признаки полезной модели могут иметь развитие и продолжение.The essential features of a utility model can be developed and continued.

Выходной патрубок на боковой стенке может быть снабжен штуцером отбора газа. Это позволяет использовать его не только для определения температуры нагретого газа, но и для пропуска пробы газа к аппаратуре выполнения химического анализа пробы.The outlet pipe on the side wall may be equipped with a gas outlet fitting. This allows you to use it not only to determine the temperature of the heated gas, but also to pass the gas sample to the apparatus for performing chemical analysis of the sample.

Жиклер входного патрубка может быть сопряжен с водоохлаждаемым корпусом. Это обеспечивает меньшее изменение площади проходного сечения жиклера при помещении насадка в среду с высокой температурой.The inlet nozzle can be paired with a water-cooled housing. This provides a smaller change in the area of the orifice of the nozzle when the nozzle is placed in a medium with high temperature.

Датчики давления и температуры могут быть установлены в полости камеры до выходного жиклера. Это, во-первых, обеспечивает возможность контроля сверхкритического перепада давлений на входном жиклере, а во-вторых, - использовать замеренное значение температуры в качестве исходного для расчета температуры горячих газов из уравнения неразрывности течения.Pressure and temperature sensors can be installed in the chamber cavity before the outlet nozzle. This, firstly, provides the ability to control the supercritical pressure drop across the inlet nozzle, and secondly, to use the measured temperature value as a starting point for calculating the temperature of hot gases from the flow continuity equation.

Ось жиклера входного патрубка может быть расположена под прямым углом к оси насадка. Это в большинстве практических случаев измерений является наилучшим конструктивным решением расположения всего газодинамического насадка в поясе измерений на выходе из камер сгорания авиадвигателей различного назначения.The axis of the nozzle of the inlet pipe can be located at right angles to the axis of the nozzle. In most practical measurement cases, this is the best constructive solution for the location of the entire gas-dynamic nozzle in the measurement belt at the exit from the combustion chambers of aircraft engines for various purposes.

Таким образом, решены поставленные в полезной модели задачи. Предложенный газодинамический насадок позволяет:Thus, the tasks set in the utility model are solved. The proposed gas-dynamic nozzles allows you to:

- разрабатывать различные конструкции газодинамического насадка для надежного определения температуры потока нагретого газа до 2700 K;- to develop various designs of a gas-dynamic nozzle for reliable determination of the temperature of the heated gas stream up to 2700 K;

- повысить точность и надежность локального определения температуры потока газа нагретого до 2700 K;- improve the accuracy and reliability of the local determination of the temperature of the gas stream heated to 2700 K;

- снизить время и стоимость газодинамических натурных и модельных испытаний камер сгорания за счет сокращения времени выполнения локальных измерений температур газового потока.- reduce the time and cost of gas-dynamic full-scale and model tests of combustion chambers by reducing the time it takes to perform local measurements of gas flow temperatures.

Настоящая полезная модель поясняется последующим описанием конструкции газодинамического насадка и его работы со ссылками на чертеж. На чертеже дан вариант конструкции газодинамического насадка и схема его препарирования датчиками.This utility model is illustrated by the following description of the design of the gas-dynamic nozzle and its operation with reference to the drawing. The drawing shows a design option for a gas-dynamic nozzle and a scheme for its preparation by sensors.

Газодинамический насадок для определения температуры потока нагретого газа содержит проточную камеру 1 с входным и выходным патрубками 2, 3 и соответственно жиклерами 4, 5 в них, датчик 6 давления перед жиклером 4 во входном патрубке 2 и датчик 7 давления в проточной камере 1. Камера 1 дополнительно снабжена датчиком 8 температуры, а выходной патрубок 3 - датчиком 9 давления газа. Величина диаметра d2 выходного жиклера 5 связана с величиной диаметра d1 входного жиклера 4 указанной выше заданной зависимостью.The gas-dynamic nozzle for determining the temperature of the heated gas stream contains a flow chamber 1 with inlet and outlet nozzles 2, 3 and, respectively, nozzles 4, 5 in them, a pressure sensor 6 in front of the nozzle 4 in the inlet pipe 2 and a pressure sensor 7 in the flow chamber 1. Chamber 1 additionally equipped with a temperature sensor 8, and the outlet pipe 3 is a gas pressure sensor 9. The diameter d 2 of the output nozzle 5 is associated with the diameter d 1 of the input nozzle 4 of the above specified relationship.

Входной патрубок 2 выполнен в виде газоотборной трубки с жиклером 4 на входе и снабжен водоохлаждаемым корпусом 10 со штуцерами 11, 12 соответственно подвода и отвода воды. Выходной патрубок 3 сделан со штуцерами 13, 14 соответственно на входе и выходе. В штуцере 13 на входе патрубка 3 установлен выходной жиклер 5, сообщающийся на входе с проточной камерой 1. Выходной патрубок 3 на боковой стенке снабжен штуцером 15 отбора газа. Жиклер 4 входного патрубка 2 сопряжен герметично с водоохлаждаемым корпусом 10. Датчики 7 и 8 соответственно давления и температуры установлены в камере 1 у входа выходного жиклера 5. Ось жиклера 4 входного патрубка 2 расположена под прямым углом к оси насадка.The inlet pipe 2 is made in the form of a gas sampling tube with a nozzle 4 at the inlet and is equipped with a water-cooled housing 10 with fittings 11, 12 for supplying and discharging water, respectively. The outlet pipe 3 is made with fittings 13, 14 respectively at the inlet and outlet. In the nozzle 13 at the inlet of the pipe 3, an outlet nozzle 5 is installed, which communicates at the inlet with the flow chamber 1. The outlet pipe 3 on the side wall is equipped with a gas extraction nozzle 15. The nozzle 4 of the inlet pipe 2 is hermetically connected to the water-cooled body 10. The sensors 7 and 8, respectively, of pressure and temperature are installed in the chamber 1 at the inlet of the outlet nozzle 5. The axis of the nozzle 4 of the inlet pipe 2 is located at right angles to the nozzle axis.

Способ определения температуры потока нагретого газа заключается в том, что задают площади жиклеров 4, 5 и определяют их характеристики с выполнением калибровок по расходу, учитывающих поправки на тепловое расширение диаметров сопел жиклеров и на зависимость коэффициентов расхода жиклеров µ от числа Рейнольдса.The method for determining the temperature of the heated gas flow is to set the nozzle areas 4, 5 and determine their characteristics with flow calibrations taking into account corrections for the thermal expansion of the nozzle nozzle diameters and the dependence of the nozzle flow coefficients μ on the Reynolds number.

Работа газодинамического насадка выполняется следующим образом. Вводят газодинамический насадок в заданную точку потока газа. Далее осуществляют отбор пробы газа входным патрубком 2 через жиклер 4 и пропускают пробу газа через насадок. При этом одновременно измеряют давление газа в потоке перед входным патрубком 2 датчиком 6, давление газа датчиком 7 и температуру газа датчиком 8 внутри камеры 1 перед жиклером 5 выходного патрубка 3 и давление газа датчиком 9, установленным в выходном патрубке 3 после жиклера 5.The work of the gas dynamic nozzle is as follows. Gas-dynamic nozzles are introduced at a given point in the gas flow. Next, a gas sampling is carried out by the inlet pipe 2 through the nozzle 4 and a gas sample is passed through the nozzles. At the same time, the gas pressure in the flow in front of the inlet pipe 2 by the sensor 6 is measured, the gas pressure by the sensor 7 and the gas temperature by the sensor 8 inside the chamber 1 in front of the nozzle 5 of the outlet pipe 3 and the gas pressure by the sensor 9 installed in the outlet pipe 3 after the nozzle 5.

Далее, понижая давление в выходном патрубке 3, устанавливают на жиклерах 4, 5 насадка сверхкритические перепады давления. При этом измеряют давление датчиком 7 и температуру газа датчиком 8 внутри камеры 1 до жиклера 5 выходного патрубка и давление газа датчиком 9 после жиклера 5.Further, by lowering the pressure in the outlet pipe 3, supercritical pressure drops are set on the nozzles 4, 5 of the nozzle. In this case, the pressure is measured by the sensor 7 and the gas temperature by the sensor 8 inside the chamber 1 to the nozzle 5 of the outlet pipe and the gas pressure by the sensor 9 after the nozzle 5.

По полученным данным определяют температуру потока газа в точке отбора пробы по заданному соотношению.According to the data obtained, determine the temperature of the gas flow at the sampling point according to a given ratio.

Газодинамический насадок для определения температуры нагретого до 2700 K газа прошел экспериментальную проверку в различных условиях работы и показал хорошие характеристики по точности и скорости выполнения измерений, которые удовлетворяют требованиям методик выполнения измерений при испытаниях камер сгорания авиадвигателей различного назначения.The gas-dynamic nozzles for determining the temperature of gas heated to 2700 K were tested experimentally under various operating conditions and showed good characteristics in terms of accuracy and speed of measurement, which meet the requirements of measurement procedures for testing combustion chambers of aircraft engines for various purposes.

Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в повышении точности, надежности и скорости выполнения локального измерения высокой температуры потока нагретого газа, что позволяет существенно сократить прямые затраты на проведение испытаний и повысит их информативность.The technical result from the use of the claimed technical solution is to increase the accuracy, reliability and speed of performing local measurements of the high temperature of the heated gas stream, which can significantly reduce the direct cost of testing and increase their information content.

Claims (5)

1. Газодинамический насадок для определения температуры потока нагретого газа, содержащий проточную камеру с входным и выходным патрубками и жиклерами в них, датчик давления перед жиклером во входном патрубке и датчик давления в проточной камере, отличающийся тем, что камера дополнительно снабжена датчиком температуры, а выходной патрубок - датчиком давления, величина диаметра d2 выходного жиклера связана с величиной диаметра входного жиклера d1 зависимостью 1≥d1/d2≥0,9, причем входной патрубок выполнен в виде газоотборной трубки с жиклером на входе и снабжен водоохлаждаемым корпусом со штуцерами подвода и отвода воды, а выходной патрубок сделан со штуцерами на входе и выходе, причем в штуцере на входе патрубка установлен выходной жиклер, сообщающийся на входе с проточной камерой.1. Gas-dynamic nozzles for determining the temperature of a heated gas stream, comprising a flow chamber with inlet and outlet nozzles and jets in them, a pressure sensor in front of the jet in the inlet nozzle and a pressure sensor in the flow chamber, characterized in that the chamber is additionally equipped with a temperature sensor, and the output the nozzle is a pressure sensor, the diameter d 2 of the outlet nozzle is connected with the diameter of the inlet nozzle d 1 by 1≥d 1 / d 2 ≥0.9, and the inlet is made in the form of a gas sampling tube with a nozzle rum at the inlet and is equipped with a water-cooled housing with fittings for supplying and discharging water, and the outlet pipe is made with fittings at the inlet and outlet, and an outlet nozzle communicating at the entrance with the flow chamber is installed in the fitting at the inlet of the pipe. 2. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что выходной патрубок на боковой стенке снабжен штуцером отбора газа.2. Gas-dynamic nozzles according to claim 1, characterized in that the outlet pipe on the side wall is equipped with a gas extraction fitting. 3. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что жиклер входного патрубка сопряжен с водоохлаждаемым корпусом.3. The gas-dynamic nozzles according to claim 1, characterized in that the inlet nozzle is interfaced with a water-cooled housing. 4. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что датчики давления и температуры установлены в камере у входа выходного жиклера.4. Gas-dynamic nozzles according to claim 1, characterized in that the pressure and temperature sensors are installed in the chamber at the inlet of the outlet nozzle. 5. Газодинамический насадок по п. 1, отличающийся тем, что ось жиклера входного патрубка расположена под прямым углом к оси насадка.
Figure 00000001
5. Gas-dynamic nozzles according to claim 1, characterized in that the axis of the nozzle of the inlet pipe is located at right angles to the axis of the nozzle.
Figure 00000001
RU2013154711/28U 2013-12-11 2013-12-11 GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE RU138510U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013154711/28U RU138510U1 (en) 2013-12-11 2013-12-11 GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013154711/28U RU138510U1 (en) 2013-12-11 2013-12-11 GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU138510U1 true RU138510U1 (en) 2014-03-20

Family

ID=50279254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013154711/28U RU138510U1 (en) 2013-12-11 2013-12-11 GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU138510U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Burrows et al. An analytical and experimental study of supersonic combustion of hydrogen in vitiated air stream
CN109765031B (en) Balance support rod for wind tunnel thermal jet interference test
WO2023123180A1 (en) Diagnosis method and system for parameters of high-enthalpy shock tunnel
CN108562440B (en) Combustion chamber test device with air flow zone control and test method thereof
RU2549568C1 (en) Heated gas flow temperature determination method
CN209148167U (en) A kind of total temperature measurement device in aeroengine combustor buring room
RU2399783C1 (en) Bench for simulating pulse gas-thermodynamic impact of high-temperature gas on elements of heat protection of construction
CN106989846A (en) A kind of device for measuring high temperature gas flow stagnation temperature
Nishida et al. Characteristics of soot formation and decomposition in turbulent diffusion flames
RU138510U1 (en) GAS-DYNAMIC NOZZLE FOR DETERMINING THE HEATED GAS FLOW TEMPERATURE
Ninnemann et al. A concentration probe for the study of mixing in supersonic shear flows
CN106568802B (en) A kind of free jet formula supersonic speed combustion gas stream enthalpy steady state measurement device
RU158918U1 (en) THERMOCOUPLE COMB FOR MEASURING TEMPERATURE FIELDS IN GAS FLOWS
Rankin et al. Radiation measurements and temperature estimates of unsteady exhaust plumes exiting from a turbine driven by pulsed detonation combustion
Weber et al. Choked Flow in a Converging/Diverging Rotating Detonation Engine Exit
RU2609819C1 (en) High temperature gasdynamic tester for turbomachinery flow elements
RU2755211C2 (en) Method for determining coefficient of completeness of fuel combustion in ramjet engine
Montanaro et al. Influence of the nozzle geometry of a diesel single-hole injector on liquid and vapor phase distributions at engine-like conditions
Owens et al. Flowfield characterization and simulation validation of multiple-geometry PDEs using cesium-based velocimetry
CN116562193B (en) Combustion efficiency analysis method and system for rotary detonation engine
US3459040A (en) Enthalpy sensor
RU2252406C1 (en) Method for testing gas-turbine engine
RU2586792C1 (en) Method of determining coefficient of gas flow through nozzle assembly of turbine bypass gas turbine engine
Blackshear Jr NACA Sonic-Flow-Orifice Temperature Probe in High-Gas-Temperature Measurement
RU189669U1 (en) The system for measuring the mass rate of gasification

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20181212