RU2714849C1 - Jet temperature sensor - Google Patents

Jet temperature sensor Download PDF

Info

Publication number
RU2714849C1
RU2714849C1 RU2019118443A RU2019118443A RU2714849C1 RU 2714849 C1 RU2714849 C1 RU 2714849C1 RU 2019118443 A RU2019118443 A RU 2019118443A RU 2019118443 A RU2019118443 A RU 2019118443A RU 2714849 C1 RU2714849 C1 RU 2714849C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
temperature
jet
nozzle
outlet
Prior art date
Application number
RU2019118443A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Витальевич Вологодский
Всеволод Семенович Вокуленко
Пётр Алексеевич Иванов
Юрий Александрович Канунников
Original Assignee
АО "Омское машиностроительное конструкторское бюро"
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 АО "Омское машиностроительное конструкторское бюро" filed Critical АО "Омское машиностроительное конструкторское бюро"
Priority to RU2019118443A priority Critical patent/RU2714849C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2714849C1 publication Critical patent/RU2714849C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/22—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects
    • G01K11/26—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using measurement of acoustic effects of resonant frequencies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/02—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving fluids or granular materials capable of flow

Abstract

FIELD: sensors.
SUBSTANCE: invention relates to thermometry and can be used to measure temperature of gas flows in gas turbine engine. Jet temperature sensor includes a jet generator equipped with a resonance chamber with a separator, an inlet nozzle and an outlet hole, which is connected through a gas discharge channel to the outlet nozzle, as well as a signal converter. Gas discharge channel and jet generator outlet nozzle are located in gas medium.
EFFECT: technical result is higher accuracy of measuring temperature of gas by excluding change of temperature of gas inside sensor.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры газовых потоков в газотурбинном двигателе.The invention relates to thermometry and can be used to measure the temperature of gas flows in a gas turbine engine.

Известно устройство - датчик температуры (см. авторское свидетельство СССР №1378558, G01K11/22 от 20.05.1986г.), содержащий два струйных генератора с резонансными камерами разной длины, снабженные общей тонкостенной разделительной пластиной, выходными соплами, связанными с общим питающим каналом, выходными отверстиями и каналами, соединяющие резонансные камеры с преобразователем сигналов.A device is known - a temperature sensor (see USSR author's certificate No. 1378558, G01K11 / 22 of 05.20.1986), containing two jet generators with resonant chambers of different lengths, equipped with a common thin-walled separation plate, output nozzles connected to a common supply channel, output holes and channels connecting the resonant chambers to the signal converter.

Недостатком данного устройства является то, что температура газового потока, проходящего через каналы с выходными отверстиями, может изменяться вследствие расположения элементов генераторов за пределами газовой среды, что снижает точность измерения температуры газа.The disadvantage of this device is that the temperature of the gas stream passing through the channels with outlet openings can vary due to the location of the elements of the generators outside the gas environment, which reduces the accuracy of measuring the temperature of the gas.

Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения температуры газа (см. авторское свидетельство СССР №1519338, G01K13/02 от 28.07.1986г.), содержащее струйный генератор, снабженный резонансной камерой с разделителем, входным соплом и выпускным отверстием, связанным с выходным каналом струйного генератора и выходным соплом, и преобразователь сигналов, соединенный с электронным вычислительным блоком.The closest technical solution is a device for measuring gas temperature (see USSR author's certificate No. 1519338, G01K13 / 02 of 07.28.1986), containing a jet generator equipped with a resonant chamber with a separator, an inlet nozzle and an outlet associated with the outlet channel of the jet generator and an output nozzle, and a signal converter connected to an electronic computing unit.

Недостатком этого устройства является его относительно низкая статическая точность измерения температуры газа вследствие того, что выходной канал с выходным соплом струйного генератора расположены за пределами газовой среды, температура которого измеряется. Вследствие этого на работу генератора может оказывать влияние температура воздуха, окружающего выходной канал с выходным соплом, что снижает точность измерения температуры газа.The disadvantage of this device is its relatively low static accuracy of measuring the gas temperature due to the fact that the output channel with the output nozzle of the jet generator are located outside the gas medium, the temperature of which is measured. As a result, the temperature of the air surrounding the outlet channel with the outlet nozzle may affect the operation of the generator, which reduces the accuracy of measuring the gas temperature.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение точности измерения температуры газа за счет устранения влияния температуры окружающей среды на работу струйного датчика. The technical result to which the invention is directed is to increase the accuracy of measuring gas temperature by eliminating the influence of ambient temperature on the operation of the jet sensor.

Для достижения указанного технического результата в струйном датчике температуры, содержащем струйный генератор, снабженный резонансной камерой с разделителем, входным соплом и выпускным отверстием, которое через канал отвода газа соединено с выходным соплом, и преобразователь сигналов, при этом канал отвода газа и выходное сопло расположены в газовой среде, температура которой определяется.To achieve the specified technical result in a jet temperature sensor containing a jet generator equipped with a resonant chamber with a separator, an inlet nozzle and an outlet, which is connected through an exhaust gas channel to an output nozzle, and a signal converter, wherein the gas exhaust channel and outlet nozzle are located in gas medium whose temperature is determined.

Отличительным признаком заявленного струйного датчика температуры является расположение канала отвода газа и выходного сопла в газовой среде, температура которой определяется.A distinctive feature of the inventive inkjet temperature sensor is the location of the gas exhaust channel and the outlet nozzle in a gas medium, the temperature of which is determined.

Предлагаемый струйный датчик температуры представлен на чертеже и описан ниже.The proposed jet temperature sensor is presented in the drawing and described below.

Струйный датчик температуры содержит струйный генератор 1, снабженный резонансной камерой 2 с разделителем 3, входное сопло 4 и выпускные отверстия 5 и 6, соединенные каналом отвода газа 7 с выходным соплом 8. Канал отвода газа 7 также соединен каналом передачи акустического сигнала 9 с преобразователем сигналов 10.The temperature sensor comprises a jet generator 1 provided with a resonant chamber 2 with a separator 3, an inlet nozzle 4 and exhaust holes 5 and 6 connected by a gas exhaust channel 7 to an output nozzle 8. The gas exhaust channel 7 is also connected by an acoustic signal transmission channel 9 to a signal converter 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Газ, температура которого определяется, поступает через входное сопло 4 струйного генератора 1 в резонансную камеру 2, из которой через выпускные отверстия 5 и 6 по каналу отвода газа 7 через выходное сопло 8 поступает в зону с пониженным давлением. В результате набегания струи на разделитель 3 в резонансной камере 2 возникают колебания давления, частота которых пропорциональна температуре газа. Колебания давления распространяются через выпускные отверстия 5 и 6 по каналу отвода газа 7 и подаются по каналу передачи акустического сигнала 9 в преобразователь сигналов 10, в котором формируется электрический сигнал о температуре измеряемого газа.The gas, the temperature of which is determined, enters through the inlet nozzle 4 of the jet generator 1 into the resonant chamber 2, from which through the outlet openings 5 and 6 through the exhaust gas channel 7 through the outlet nozzle 8 enters the zone with reduced pressure. As a result of the run of the jet on the separator 3 in the resonance chamber 2, pressure fluctuations occur, the frequency of which is proportional to the temperature of the gas. Pressure fluctuations propagate through the outlet openings 5 and 6 through the gas exhaust channel 7 and are supplied through the acoustic signal transmission channel 9 to the signal converter 10, in which an electrical signal is generated about the temperature of the measured gas.

Такое техническое решение позволяет иметь во всех элементах струйного датчика одинаковую температуру газа, а, следовательно, и неизменное распределение скоростей в струйном датчике (отсутствие эффектов теплового дросселирования, когда изменение температур газа по длине канала ведет к существенному изменению скоростей газа), что снижает погрешность определения температуры газа струйным датчиком.Such a technical solution makes it possible to have the same gas temperature in all elements of the jet sensor, and, consequently, an unchanged velocity distribution in the jet sensor (the absence of thermal throttling effects, when changing gas temperatures along the channel length leads to a significant change in gas velocities), which reduces the error of determination gas temperature by jet sensor.

Генеральный директор Л.Г. ШтеренбергGeneral Director L.G. Sterenberg

Claims (2)

Струйный датчик температуры, содержащий струйный генератор, снабженный резонансной камерой с разделителем, входным соплом и выпускным отверстием, которое через канал отвода газа соединено с выходным соплом, и преобразователь сигналов, An ink jet temperature sensor comprising a jet generator equipped with a resonant chamber with a separator, an inlet nozzle and an outlet that is connected through an exhaust gas channel to the outlet nozzle, and a signal converter, отличающийся тем, что канал отвода газа и выходное сопло струйного генератора расположены в газовой среде, температура которой определяется.characterized in that the gas exhaust channel and the output nozzle of the jet generator are located in a gas medium whose temperature is determined.
RU2019118443A 2019-06-14 2019-06-14 Jet temperature sensor RU2714849C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118443A RU2714849C1 (en) 2019-06-14 2019-06-14 Jet temperature sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118443A RU2714849C1 (en) 2019-06-14 2019-06-14 Jet temperature sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2714849C1 true RU2714849C1 (en) 2020-02-19

Family

ID=69626186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118443A RU2714849C1 (en) 2019-06-14 2019-06-14 Jet temperature sensor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2714849C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737596C1 (en) * 2020-06-29 2020-12-01 Акционерное общество "Омское машиностроительное конструкторское бюро" Jet temperature sensor

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU494629A1 (en) * 1972-11-09 1975-12-05 Киевское Высшее Инженерно-Авиационное Военное Училище Inkjet temperature sensor
SU533840A1 (en) * 1974-04-12 1976-10-30 Киевское высшее военное авиационное инженерное училище Jet gas temperature sensor
US4046008A (en) * 1975-12-15 1977-09-06 United Technologies Corporation Fluidic temperature sensor
SU838423A1 (en) * 1979-04-16 1981-06-15 Предприятие П/Я А-1902 Device for measuring braking temperature of gas flow
SU1155789A1 (en) * 1984-01-02 1985-05-15 Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения Fluid oscillator
EP2937677A1 (en) * 2014-04-25 2015-10-28 KIMA Echtzeitsysteme GmbH Temperature measuring device
SU1519338A1 (en) * 1986-07-28 2018-07-31 И.А. Любинский DEVICE FOR MEASURING GAS TEMPERATURE

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU494629A1 (en) * 1972-11-09 1975-12-05 Киевское Высшее Инженерно-Авиационное Военное Училище Inkjet temperature sensor
SU533840A1 (en) * 1974-04-12 1976-10-30 Киевское высшее военное авиационное инженерное училище Jet gas temperature sensor
US4046008A (en) * 1975-12-15 1977-09-06 United Technologies Corporation Fluidic temperature sensor
SU838423A1 (en) * 1979-04-16 1981-06-15 Предприятие П/Я А-1902 Device for measuring braking temperature of gas flow
SU1155789A1 (en) * 1984-01-02 1985-05-15 Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения Fluid oscillator
SU1519338A1 (en) * 1986-07-28 2018-07-31 И.А. Любинский DEVICE FOR MEASURING GAS TEMPERATURE
EP2937677A1 (en) * 2014-04-25 2015-10-28 KIMA Echtzeitsysteme GmbH Temperature measuring device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737596C1 (en) * 2020-06-29 2020-12-01 Акционерное общество "Омское машиностроительное конструкторское бюро" Jet temperature sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6013983B2 (en) Physical quantity measuring device
JP2009216098A (en) Method for actively controlling combustion pattern factor in gas turbine engine
KR20060046255A (en) Process for estimating combustor flame temperature
RU2714849C1 (en) Jet temperature sensor
Bach et al. Impact of outlet restriction on RDC performance and stagnation pressure rise
Laurantzon et al. Time-resolved measurements with a vortex flowmeter in a pulsating turbulent flow using wavelet analysis
KR102447065B1 (en) Sensor arrangement for determining at least one parameter of a fluid medium flowing through a channel structure
GB2207756A (en) Method and apparatus for nonintrusively determining mach number
Naples et al. Experimental investigation of a rotating detonation engine injector temporal response
RU2737596C1 (en) Jet temperature sensor
RU2714851C1 (en) Jet temperature sensor
US3442124A (en) Fluid velocimeter
SU838423A1 (en) Device for measuring braking temperature of gas flow
EP2390632A1 (en) Flowmeter
US10240956B2 (en) Thermal flowmeter
RU2640122C1 (en) Vortex acoustic flow transducer
US3515002A (en) Temperature sensing apparatus
RU2772551C1 (en) Flow meter of the working medium with a jet vibration converter into an electrical signal
JP2005529280A (en) Method and gas turbine installation for operating a gas turbine installation
SU739413A2 (en) Flow velocity pick-up
SU757877A1 (en) Fluid-jet thermometer
Bake et al. Investigation of entropy noise in aero-engine combustors
RU145105U1 (en) JET FLOW SENSOR
SU453589A1 (en) GAS TEMPERATURE SPRAYER
SU296035A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF CHANGING THE PRESSURE