RU2784992C2 - Device for measuring airflow characteristics - Google Patents
Device for measuring airflow characteristics Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784992C2 RU2784992C2 RU2020129969A RU2020129969A RU2784992C2 RU 2784992 C2 RU2784992 C2 RU 2784992C2 RU 2020129969 A RU2020129969 A RU 2020129969A RU 2020129969 A RU2020129969 A RU 2020129969A RU 2784992 C2 RU2784992 C2 RU 2784992C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tubular part
- axis
- rod
- specified
- annular
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 16
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 9
- 230000036633 rest Effects 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000000717 retained Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 229920002456 HOTAIR Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область применения изобретенияScope of the invention
[001] Данное изобретение относится к устройству для измерения характеристик воздушного потока в турбомашине, такой как испытательная турбомашина.[001] The present invention relates to an apparatus for measuring airflow characteristics in a turbomachine, such as a test turbomachine.
Уровень техникиState of the art
[002] Как правило, двухконтурный турбовентиляторный двигатель 10, как показано на Фиг. 1, содержит газовую турбину 12 с осью 14 вращения, предназначенную для приведения во вращение колеса 16 вентилятора в кожухе, причем указанное колесо в целом расположено выше по потоку от турбовентиляторного двигателя. Масса воздуха, всасываемого указанным двигателем, разделяется на первичный воздушный поток (стрелка А), который протекает через газовую турбину 12 или внутреннюю часть двигателя, и вторичный воздушный поток (стрелка В), образуемый вентилятором 16 и окружающий внутреннюю часть двигателя, причем первичный и вторичный воздушные потоки являются концентрическими и циркулируют в первичном кольцевом канале 18 и вторичном кольцевом канале 20, соответственно 8.[002] Typically, the
[003] Как известно, первичный воздушный поток (стрелка А) в целом подвергается сжатию с помощью компрессора 22 низкого давления и затем с помощью компрессора 24 высокого давления, каждый из которых содержит как неподвижные 26, так и подвижные лопатки, расположенные с чередованием в направлении перемещения потока. Вал компрессора низкого давления соединен с колесом 4 вентилятора и выполнен с возможностью вращения посредством вала турбины низкого давления, расположенной ниже по потоку (не показана). Вал компрессора низкого давления выполнен с возможностью приведения во вращение посредством вала турбины высокого давления, расположенной на выпуске камеры сгорания, выше по потоку от турбины низкого давления (обе турбины не показаны).[003] As is known, the primary air stream (arrow A) is generally compressed by a
[004] В двухкорпусном турбовентиляторном двигателе данного типа кожух вентилятора обычно представляет собой внешнюю кольцевую стенку 28, окружающую колесо 16, а промежуточный кожух 30 представляет собой конструктивный элемент турбомашины, который расположен в осевом направлении между компрессором 22 низкого давления и компрессором 24 высокого давления и проходит через первичный 18 и вторичный 20 кольцевые каналы. Этот промежуточный кожух 30 имеет две кольцевые стенки, радиально внутреннюю 32 и радиально внешнюю 34, соответственно ограничивающие, изнутри и снаружи, кольцевой канал 18 для первичного воздушного потока, и две кольцевые стенки, радиально внутреннюю 36 и радиально внешнюю 38, ограничивающие соответственно изнутри и снаружи вторичный кольцевой канал 20.[004] In a twin-cassette turbofan engine of this type, the fan shroud is typically the outer
[005] При разработке турбовентиляторного двигателя для его сертификации необходимо протестировать его эксплуатационные характеристики. Для этого используют экспериментальные турбомашины. На таких турбомашинах проводят множество измерений. Характеристики аэродинамического потока, в частности, измеряют в различных осевых положениях или измерительных плоскостях 40а, 40b, 40с. Кроме того, необходима возможность проведения измерений в нескольких точках на измерительной плоскости.[005] When developing a turbofan engine for its certification, it is necessary to test its performance. For this, experimental turbomachines are used. Many measurements are carried out on such turbomachines. The airflow characteristics are in particular measured at different axial positions or
[006] Для этого измерительные элементы, известные как измерительные датчики, которые располагают в измерительных плоскостях, обычно используют для определения характеристик аэродинамического потока путем измерения параметров, таких как давление и температура, к примеру, во время работы. Такое устройство 42а, 42b, 42с содержит стержень 44, на котором удерживается средство для измерения характеристик воздушного потока. Устройство также имеет радиально внешний конец и радиально внутренний конец относительно оси вращения 14 турбомашины. Радиально внешний конец компонента 42а, 42b, 42с удерживается кожухом турбомашины, а радиально внутренний конец, размещенный на пути потока, является свободным и расположен в воздушном потоке турбомашины, характеристики которого необходимо измерить.[006] For this, measuring elements known as measuring sensors, which are located in the measuring planes, are usually used to determine the characteristics of the aerodynamic flow by measuring parameters such as pressure and temperature, for example, during operation. Such a
[007] Более конкретно, радиально внешний конец присоединен к установочному основанию корпуса для поддерживания стержня 44 в заданном постоянном радиальном направлении. При необходимости проведения измерений в разных радиальных местоположениях требуется остановить турбомашину, переместить основание стержня в другое положение и перезапустить турбомашину. Как показывает практика, эти этапы являются длительными и усложняют фазы тестирования. Кроме того, при определенных скоростях вращения вентилятора, особенно когда измерительный стержень 44 проходит в кольцевом вторичном воздушном потоке, стержень 44 может войти в резонанс, что может привести к появлению в нем трещин и может повлиять на его механическую целостность. В крайних случаях образование разрывов или трещин в результате вибраций может привести к частичному или полному смещению стержня 44. Отделившиеся таким образом частицы циркулируют в указанном канале и могут повредить компоненты турбомашины, которые расположены ниже по потоку.[007] More specifically, the radially outer end is attached to the mounting base of the housing to support the
[008] В известных системах предложено, к примеру, устанавливать стержень на радиально скользящем средстве перемещения и на средстве перемещения в угловом или окружном направлении. Однако такой вариант установки не обеспечивает оптимальную герметичность воздушного потока, так что измерение влияет на характеристики измеряемого воздушного потока.[008] In known systems, it is proposed, for example, to mount a rod on a radially sliding means of movement and on a means of movement in an angular or circumferential direction. However, this installation option does not provide an optimal tightness of the air flow, so the measurement affects the characteristics of the measured air flow.
[009] Целью данного изобретения является в частности обеспечение простого, эффективного и экономичного решения описанных выше проблем уровня техники.[009] It is an object of this invention, in particular, to provide a simple, effective and economical solution to the problems of the prior art described above.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
[0010] Таким образом, согласно данному изобретению предложено устройство для измерения характеристик воздушного потока в кольцевом потоке турбомашины, причем указанное устройство содержит стержень, который проходит вдоль первой заданной оси и на котором удерживается средство для измерения характеристик воздушного потока, при этом указанный стержень установлен с возможностью герметичного скольжения в первой трубчатой части, проходящей во вторую трубчатую часть, которая герметично проходит вдоль указанной первой оси через ползун, установленный с возможностью скольжения в направляющей вдоль второй оси, перпендикулярной указанной первой оси, причем указанный стержень установлен в указанной второй трубчатой части с кольцевым зазором.[0010] Thus, according to the present invention, there is provided a device for measuring air flow characteristics in an annular flow of a turbomachine, said device comprising a rod that extends along a first predetermined axis and on which an air flow characteristic measuring means is held, said rod being mounted with the possibility of hermetic sliding in the first tubular part, passing into the second tubular part, which is hermetically held along the specified first axis through the slider mounted with the possibility of sliding in the guide along the second axis perpendicular to the specified first axis, and the specified rod is installed in the specified second tubular part with an annular gap.
[0011] В соответствии с данным изобретением уплотнение выполнено в двух разных местоположениях на двух разных осях перемещения стержня, что упрощает конструкцию измерительного устройства. В частности, уплотнение для направляющей выполнено в указанной второй трубчатой части, а уплотнение относительно воздуха, протекающего в указанной второй трубчатой части, выполнено непосредственно на самом стержне.[0011] In accordance with this invention, the seal is made in two different locations on two different axes of movement of the rod, which simplifies the design of the measuring device. In particular, the seal for the guide is made in said second tubular part, and the seal against the air flowing in said second tubular part is made directly on the rod itself.
[0012] Другой признак данного изобретения состоит в том, что ползун является предпочтительно цилиндрическим и содержит первую телескопическую трубчатую часть и вторую телескопическую трубчатую часть, причем указанные первая и вторая телескопические трубчатые части герметично прикреплены одним осевым концом к указанной второй трубчатой части.[0012] Another feature of the present invention is that the slider is preferably cylindrical and comprises a first telescopic tubular part and a second telescopic tubular part, said first and second telescopic tubular parts being sealed at one axial end to said second tubular part.
[0013] Благодаря использованию телескопических трубчатых ползунов давление воздуха, поступающего через кольцевой зазор между стержнем и указанной второй трубчатой частью, распределяется равномерно по отдельным трубкам, образующим первую и вторую части ползуна.[0013] Through the use of telescopic tubular sliders, the pressure of the air entering through the annular gap between the rod and said second tubular part is distributed evenly over the individual tubes forming the first and second slider parts.
[0014] Указанная первая трубчатая часть может содержать первую опорную пластину, на которую при вращении вокруг указанной первой оси опирается первое исполнительное средство для обеспечения поступательного перемещения стержня вдоль указанной первой оси.[0014] Said first tubular part may comprise a first support plate on which, when rotating about said first axis, the first actuating means is supported to ensure translational movement of the rod along said first axis.
[0015] Для охлаждения указанной первой пластины такая пластина может содержать контур, в котором обеспечена циркуляция воздуха и который выполнен с возможностью соединения со средством подачи воздуха. Таким образом, терморегулирование указанной первой пластины ограничивает нагревание прикрепленных к ней частей. Следует понимать, что указанная первая пластина предпочтительно также является трубчатой, т.е. имеет по меньшей мере одно центральное отверстие для прохождения указанного стержня.[0015] For cooling said first plate, such plate may comprise a circuit in which air is circulated and which is configured to be connected to the air supply means. Thus, the thermal control of said first plate limits the heating of the parts attached thereto. It should be understood that said first plate is preferably also tubular, i. has at least one central hole for passing said rod.
[0016] В конкретной конфигурации первая и вторая трубчатые части, расположенные соосно с указанной первой осью, установлены вокруг стержня, причем первая трубчатая часть окружает вторую трубчатую часть и вместе с ней ограничивает контур, в котором обеспечена циркуляция охлаждающей жидкости и который выполнен с возможностью соединения со средством подачи охлаждающей жидкости. Такая конструкция в сочетании с контуром для охлаждающего воздуха обеспечивает еще более эффективное регулирование температуры указанного устройства.[0016] In a specific configuration, the first and second tubular parts, located coaxially with the specified first axis, are installed around the rod, and the first tubular part surrounds the second tubular part and together with it defines a circuit in which the cooling liquid is circulated and which is made with the possibility of connection with coolant supply. This design, in combination with the cooling air circuit, provides even more efficient temperature control of said device.
[0017] Преимущественно, первая трубчатая часть вставлена в отверстие в указанной первой пластине и выполнена в виде единого целого с указанной первой пластиной.[0017] Preferably, the first tubular part is inserted into a hole in said first plate and is integral with said first plate.
[0018] Для обеспечения непроницаемого направленного перемещения стержня и ограничения перемещения вверх горячих газов в первой трубчатой части внутри указанной части может быть размещена направляющая трубка, в которой указанный стержень установлен со скользящей посадкой с очень малым зазором.[0018] In order to ensure tight directional movement of the rod and limit the upward movement of hot gases, a guide tube can be placed inside the first tubular part inside the said part, in which the specified rod is installed with a sliding fit with a very small gap.
[0019] Направляющая трубка может содержать кольцевой фланец, зажатый между кольцевым выступом у первого конца указанной второй трубчатой части и зажимной гайкой, навинченной на второй конец указанной второй части.[0019] The guide tube may include an annular flange sandwiched between an annular protrusion at the first end of said second tubular part and a clamp nut screwed onto the second end of said second part.
[0020] Преимущественно, вокруг стержня может быть установлено уплотнение, зажатое вдоль указанной первой оси между двумя кольцами, причем указанные два кольца и уплотнение размещены между указанным фланцем направляющей трубки и указанной гайкой.[0020] Advantageously, a seal may be fitted around the stem, sandwiched along said first axis between two rings, said two rings and the seal being placed between said guide tube flange and said nut.
[0021] Для перемещения указанных второй и первой частей вдоль второй оси указанная вторая трубчатая часть выполнена в виде единого целого со второй пластиной, которая установлена с возможностью перемещения вдоль второй оси с помощью системы реечной передачи.[0021] To move said second and first parts along the second axis, said second tubular part is integral with the second plate, which is mounted to move along the second axis by means of a rack and pinion system.
[0022] Основание может быть неподвижно прикреплено к поверхности направляющей, противоположной той, на которую опирается указанная первая трубчатая часть, причем указанное основание имеет отверстие, через которое проходит указанный стержень, и содержит контур, в котором обеспечена циркуляция охлаждающей жидкости и который выполнен с возможностью соединения со средством подачи охлаждающей текучей среды.[0022] The base can be fixedly attached to the surface of the guide opposite to that on which the said first tubular part rests, and the specified base has an opening through which the specified rod passes, and contains a circuit in which the cooling liquid is circulated and which is configured to connection with the means of supplying the cooling fluid.
[0023] Преимущественно, направляющая содержит контур, в котором обеспечена циркуляция воздуха и который соединен со средством подачи охлаждающего воздуха.[0023] Preferably, the guide comprises a circuit in which air is circulated and which is connected to a means for supplying cooling air.
[0024] Настоящее изобретение также относится к воздуховоду для турбомашины, который содержит две соосные кольцевые стенки, внутреннюю и внешнюю, и описанное выше устройство, причем направляющая неподвижно прикреплена к радиально внешней поверхности внешней кольцевой стенки, а стержень проходит через указанную внешнюю кольцевую стенку так, что его свободный конец расположен между указанными двумя кольцевыми стенками, внутренней и внешней.[0024] The present invention also relates to an air duct for a turbomachine, which includes two coaxial annular walls, an inner and an outer one, and the device described above, wherein the guide is fixedly attached to the radially outer surface of the outer annular wall, and the rod passes through the specified outer annular wall so that that its free end is located between said two annular walls, inner and outer.
[0025] Данное изобретение станет более понятным, и другие его подробности, характеристики и преимущества станут очевидными после прочтения следующего описания, которое приведено в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.[0025] The present invention will become better understood and other details, characteristics and advantages thereof will become apparent upon reading the following description, which is given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Фиг. 1, описанная выше, схематично изображает половину осевого разреза авиационного турбовентиляторного двигателя известного типа;Fig. 1 described above is a schematic half axial section of an aircraft turbofan engine of known type;
Фиг. 2 схематично изображает в аксонометрии устройство согласно данному изобретению, предназначенное для проведения измерений характеристик воздушного потока в кольцевом проходе для воздушного потока;Fig. 2 is a schematic axonometric view of an apparatus according to the invention for making measurements of airflow characteristics in an annular airflow passage;
Фиг. 3 схематично изображает разрез устройства согласно данному изобретению;Fig. 3 is a schematic sectional view of a device according to the invention;
Фиг.4 изображает в увеличении область, ограниченную пунктирными линиями на Фиг. 4А;FIG. 4 is an enlarged view of the area delimited by the dotted lines in FIG. 4A;
Фиг. 3 схематично изображает в аксонометрии часть устройства согласно данному изобретению в разобранном виде;Fig. 3 is a schematic perspective view of part of the apparatus according to the invention, exploded;
Фиг. 6 схематично изображает в аксонометрии стержень и уплотнительное средство, с помощью которого обеспечено скольжение стержня в радиальном направлении;Fig. 6 schematically shows a perspective view of a rod and a sealing means by which the rod is slid in the radial direction;
Фиг. 7 схематично иллюстрирует деформацию уплотнения при скольжении стержня;Fig. 7 schematically illustrates the deformation of the seal when the rod slides;
Фиг. 8А, 8В и 8С схематично изображают средство перемещения измерительного стержня в тангенциальном направлении;Fig. 8A, 8B and 8C schematically show means for moving the measuring rod in the tangential direction;
Фиг. 9А, 9В и 9С схематично изображают продольные разрезы направляющей и цилиндрического ползуна, выполненных с возможностью перемещения в тангенциальном направлении;Fig. 9A, 9B and 9C are schematic longitudinal sections of a guide and a cylindrical slider movable in a tangential direction;
Фиг. 10А, 10В, 11А и 11В схематично изображают разрезы в плоскости, перпендикулярной радиальному направлению, на которых показана внутренняя часть направляющей;Fig. 10A, 10B, 11A and 11B are schematic sectional views in a plane perpendicular to the radial direction, showing the inside of the guide;
Фиг. 12А, 12В и 12С схематично изображают в аксонометрии и в разных секущих плоскостях в радиальном направлении средство для жидкостного охлаждения;Fig. 12A, 12B, and 12C are schematic perspective views and in different cutting planes in the radial direction of a liquid cooling means;
Фиг. 13 схематично изображает в аксонометрии средство охлаждения опорной пластины с помощью циркуляции воздуха при радиальном перемещении измерительного стержня.Fig. 13 schematically shows in a perspective view the means for cooling the support plate by means of air circulation during the radial movement of the measuring rod.
Подробное описаниеDetailed description
[0026] На Фиг. 2 показано устройство 46 согласно данному изобретению, удерживаемое на внешнем кожухе 48 турбомашины и содержащее три исполнительных средства 50, 52, 54, причем первое исполнительное средство 52 обеспечивает перемещение измерительного стержня 44 вдоль первой оси 56, проходящей в радиальном направлении, второе исполнительное средство 54 обеспечивает поворотное перемещение стержня 44 вокруг указанной первой оси 56, а третье исполнительное средство 54 обеспечивает перемещение стержня 44 вдоль второй оси 58, перпендикулярной первой оси 56. Вторая ось 58 проходит в направлении, перпендикулярном радиальному направлению, которое соответствует первой оси 56, и перпендикулярно продольному направлению 60, параллельному оси 14 вращения турбомашины, причем воздушный поток протекает в одном направлении по указанному продольному направлению.[0026] In FIG. 2 shows a
[0027] Фиг. 3 изображает устройство 46. На Фиг. 3 показан разрез в плоскости, в которой проходят первая ось 56 и вторая ось 58. Устройство 46 содержит первую трубчатую часть 62, которая проходит вдоль первой оси 56 и от которой отходит вторая трубчатая часть 64, герметично пересекающая цилиндрический ползун 66, установленный с возможностью скольжения в направляющей 68, причем ползун 66 выполнен с возможностью перемещения вдоль второй оси 58.[0027] FIG. 3 shows the
[0028] Если точнее, первая трубчатая часть 62 содержит трубчатый корпус 70, образованный у ее радиально внутреннего конца и выполненный в виде единого целого с первой пластиной 72, которая поддерживает измерительный стержень 44 при перемещении вдоль первой оси 56 и при вращении вокруг первой оси 56 (Фиг. 4). Первая пластина 72 имеет отверстие с центром на первой оси 56, в котором первая трубчатая часть 74а и вторая трубчатая часть 74b установлены соосно с первой осью 56, причем первая трубчатая часть 74а окружает вторую трубчатую часть 74b. Как видно на Фиг. 4, на радиально внутреннем конце первой трубчатой части 74а имеется кольцевой фланец 76, зажатый между трубчатым корпусом 62 и первой пластиной 72. Кроме того, первая трубчатая часть 74а имеет радиально внутренний кольцевой выступ 78, на котором радиально внутренний конец или первый конец второй трубчатой части 74b установлен с радиально внутренним упором. Аналогичным образом, этот первый конец второй трубчатой части 74b имеет кольцевой выступ 80, на котором с радиально внутренним упором установлен радиальный кольцевой фланец 82 направляющей трубки 84, с помощью которого обеспечена скользящая посадка стержня 44 вдоль первой оси 56 и в котором установлен стержень 44. Как лучше видно на Фиг. 6, направляющая трубка 84 выполнена из двух частей 84а, 84b для установки направляющей трубки 84 вокруг стержня 44, поскольку стержень содержит средство для измерения характеристик воздушного потока, выполненное на его радиально внутренней части, предназначенной для установки внутри трубы. Каждая часть 84а, 84b трубки 84 содержит полуцилиндрическую часть 85а, 85b, один конец которой соединен с радиальным полукольцевым фланцем 82а, 82b. Фланцы 82а, 82b вместе образуют кольцевой фланец 82, а полуцилиндрические части 85а, 85b образуют цилиндрическую часть 87. На втором конце или радиально внешнем конце второй трубчатой части 74b размещена гайка 86, с помощью которой затягивается соединитель 88, размещенный между двумя кольцами 90а, 90b. Два кольца 90а, 90b, уплотнение 88 и гайка 86 размещены соосно с первой осью 56 и установлены вокруг стержня 44. Стержень 44 установлен со скользящей посадкой с очень малым зазором, т.е. без зазора в направляющей трубке 84, что обеспечивает возможность его свободного скольжения, но предотвращает поступление горячего воздуха из кольцевого воздушного потока.[0028] More specifically, the first
[0029] Как показано на Фиг. 7, уплотнение 88 является по существу плоским в состоянии покоя и имеет две по существу плоские противоположные поверхности. Каждое из двух колец 90а, 90b имеет одну поверхность 92а, 92b, проходящую под наклоном относительно первой оси 56, причем указанные две поверхности 92а, 92b наклонены аналогичным образом, т.е. так, что угол между ними близок к нулю. Благодаря такой конфигурации колец 90а, 90b обеспечено оптимальное сжатие уплотнения 88, что соответственно улучшает плотность посадки.[0029] As shown in FIG. 7, seal 88 is substantially flat at rest and has two substantially flat opposite surfaces. Each of the two
[0030] На первую пластину 72 опирается несущая пластина 94, установленная с возможностью вращения на первой оси 56. Эта несущая пластина 94 обеспечивает опору для первого исполнительного средства 50, на котором удерживается стержень 44 и которое обеспечивает его поступательное перемещение в первой трубчатой части 62. На первую пластину 72 опирается второе исполнительное средство 52, обеспечивая возможность вращения основания 94 вокруг первой оси 56. Таким образом, обеспечена возможность оптимального регулирования положения измерительного оборудования измерительного стержня 44 в направлении воздушного потока в кольцевом воздушном потоке.[0030] The
[0031] Вторая трубчатая часть 64 содержит трубку 96, установленную с радиально наружным упором в трубчатой части 98 второй пластины 100, выполненной с возможностью перемещения вдоль второй оси 58. На второй пластине 100 удерживается третье исполнительное средство 54, с помощью которого обеспечено перемещение второй трубчатой части 64 вдоль второй оси 58 (Фиг. 8 и 9) посредством системы 102 реечной передачи. В данном примере система 102 реечной передачи опирается на направляющую 68.[0031] The second
[0032] Цилиндрический ползун 66 установлен в направляющей 68, которая также имеет цилиндрическую форму, и содержит первую часть 104а и вторую часть 104b с телескопическими цилиндрическими трубками, т.е. составные трубки 106а, 106b вставлены друг в друга с возможностью скольжения. Каждая часть 104а, 104b содержит три трубки 106а, 106b, вставленные друг в друга. Две части 104а, 104b телескопического трубчатого ползуна прикреплены одним концом к трубке 96, которая расположена соосно с первой осью 56, с обеспечением воздухонепроницаемого уплотнения для кольцевого канала. Как видно на Фиг. 3, трубка 96 имеет такие размеры, что стержень 44 окружен трубкой 44 с зазором. Использование ползунов с телескопическими трубками имеет преимущество, состоящее в том, что обеспечено лучшее распределение давления кольцевого воздушного потока, при этом его влияние на скользящее перемещение отдельных трубок 106а, 106b каждой части 104а, 104b ползуна относительно друг друга значительно снижено. В одном варианте выполнения трубки 106а, 106b выточены с зазором от 8 до 15 мкм, чтобы обеспечить возможность скольжения и предотвратить протечки во время работы.[0032] The
[0033] Для ограничения повышения рабочей температуры устройства 46 предусмотрены первый контур охлаждения, в котором используется воздух (Фиг. 10А и 10В), и первый контур охлаждения, в котором используется жидкость, например, вода (Фиг. 11А и 11В). Таким образом, направляющая 68 содержит, в своей средней части, первый контур 108 воздушного охлаждения с четырьмя каналами 108а, 108b, 108с, которые проходят вдоль второй оси 58. По факту воздушный контур содержит два гидравлически независимых подконтура. Первый подконтур содержит каналы 108а и 108с, а второй подконтур содержит каналы 108b и 108d. Каналы 108а и 108b одним концом соединены со средством 109 подачи сжатого воздуха и соединены соответственно с каналами 108с и 108d, которые сообщаются с внешней средой через отверстия 110, выполненные в направляющей 68 (Фиг. 10А и 10В). Таким образом, обеспечена возможность охлаждения направляющей 68 во время работы.[0033] To limit the increase in operating temperature of the
[0034] Устройство 46 согласно данному изобретению в виде единого целого опирается на основание 112 для прикрепления к корпусу, причем его болтовые элементы 114 показаны на Фиг. 11А и 11В. Это основание 112 имеет центральное отверстие 116 для прохождения стержня 44 с инструментами. Первый контур 118 водяного охлаждения содержит четыре канала 118а, 118b, 118с, 118d, которые выполнены в толще основания 112 и проходят вдоль второй оси 56. Первый канал 118а и второй канал 118b выполнены в одной и той же первой плоскости, перпендикулярной к первой оси 54. Третий канал 118с и четвертый канал 118d выполнены в одной и той же второй плоскости, перпендикулярной к первой оси 54. Указанная первая плоскость проходит радиально снаружи относительно указанной второй плоскости. Первый канал 118а соединен со средством 120 для подачи охлаждающей воды к основанию 112, после чего вода протекает в третий канал 118с, далее в четвертый канал 118d и, наконец, во второй канал 118b и выходит из одного его конца. Таким образом, обеспечено охлаждение основания 112 во время работы, что способствует осуществлению фаз испытания турбомашины.[0034] The
[0035] Как видно на Фиг. 10A, 10В, 11А и 11В, первый контур 108 воздушного охлаждения используется без первого контура 118 водяного охлаждения. Для этого достаточно не вставлять основание 112 между корпусом 48 и первым контуром 108. Очевидно, что добавление первого контура 118 водяного охлаждения позволяет дополнительно ограничить нагревание устройства 48 согласно данному изобретению, в частности, благодаря большей теплопроводности воды по сравнению с воздухом.[0035] As seen in FIG. 10A, 10B, 11A and 11B, the first
[0036] Устройство 46 также содержит второй контур 122 воздушного охлаждения и второй контур 124 охлаждения жидкостью, например, водой. Второй контур 124 водяного охлаждения выполнен у первой 74а и второй 74b трубчатых частей, как видно на Фиг. 12А, 12В и 12С. Первая трубчатая часть 74а содержит впускной боковой элемент 126 для охлаждающей среды, соединенный со средством 128 подачи охлаждающей среды, и выпускной боковой элемент 130 для жидкости. Впускной элемент 126 расположен под выпускным элементом 128 для обеспечения протекания жидкости снизу-вверх. Как видно на Фиг. 12С, вторая трубчатая часть 74b имеет нижнюю кольцевую выемку 132а и верхнюю кольцевую выемку 132b, которые соединены друг с другом осевыми канавками 132с. Эти выемки 132а, 132b и канавки 132с вместе с внутренней поверхностью первой трубчатой части 74а ограничивают контур, в котором обеспечена циркуляция охлаждающей среды. Таким образом, охлаждающая среда протекает из впускного элемента 126 в нижнюю кольцевую выемку 132а, затем по канавкам 132с, далее в верхнюю кольцевую канавку 132b и наружу через верхний элемент 130.[0036]
[0037] На Фиг. 13 показана первая секция 72 в плоскости сечения, перпендикулярной первой оси 54. Как видно на чертеже, на первой пластине 72 выполнен первый впускной элемент 134 для воздуха и второй впускной элемент 136 для воздуха, которые проходят от противоположных краев первой пластины 72, и каждый из них соединен со средством 137 подачи воздуха. Первый впускной элемент 134 для воздуха сообщается по соединительному каналу 138 с кольцевой канавкой 142, которая проточно соединяет отверстия 140, выполненные в толще стенки первой трубчатой части 74а, и открывается вдоль первой оси 54 и вверх в кольцевое пространство между элементом 94 и стержнем 44. Второй впускной элемент 136 для воздуха сообщается с осевыми каналами 144а, 144b, 144с, 144d, которые соединены друг с другом и вместе образуют форму квадрата. Высверленные отверстия 146 выполнены в толще первой пластины 72 и открываются в первом направлении от первой оси 54 на нижней стороне первой пластины 72 и во втором направлении в каналы 144а, 144b, 144с, 144d. Таким образом, воздух, поступающий через второй элемент 136, протекает по каналам 144а, 144b, 144с, 144d, охлаждает первую пластину 72 и выходит через отверстия 146.[0037] In FIG. 13 shows the
[0038] В конкретном варианте выполнения описанного выше устройства оно может содержать только одно или по меньшей мере одно из первого контура 108 воздушного охлаждения, первого контура 118 жидкостного охлаждения, второго контура 122 воздушного охлаждения, второго контура жидкостного охлаждения и второго контура 124 жидкостного охлаждения.[0038] In a specific embodiment of the apparatus described above, it may comprise only one or at least one of the first air-cooled
Claims (13)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1852500A FR3079299B1 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | DEVICE FOR MEASURING THE CHARACTERISTICS OF AN AIR FLOW |
FR1852500 | 2018-03-22 | ||
PCT/FR2019/050641 WO2019180383A2 (en) | 2018-03-22 | 2019-03-20 | Device for measuring the characteristics of an air flow |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020129969A RU2020129969A (en) | 2022-04-22 |
RU2784992C2 true RU2784992C2 (en) | 2022-12-01 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3710816A (en) * | 1970-10-12 | 1973-01-16 | D Prince | Knife gate valve |
US4907456A (en) * | 1988-03-24 | 1990-03-13 | Westinghouse Electric Corp. | Sensor probe system |
RU2504663C2 (en) * | 2012-04-16 | 2014-01-20 | Николай Борисович Болотин | Gas turbine engine turbine |
RU168262U1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-01-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Nadrotron space radial clearance control device |
FR3051908A1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-12-01 | Snecma | ANTI-BENDING DEVICE FOR TURBOMACHINE PROBE |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3710816A (en) * | 1970-10-12 | 1973-01-16 | D Prince | Knife gate valve |
US4907456A (en) * | 1988-03-24 | 1990-03-13 | Westinghouse Electric Corp. | Sensor probe system |
RU2504663C2 (en) * | 2012-04-16 | 2014-01-20 | Николай Борисович Болотин | Gas turbine engine turbine |
RU168262U1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-01-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Nadrotron space radial clearance control device |
FR3051908A1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-12-01 | Snecma | ANTI-BENDING DEVICE FOR TURBOMACHINE PROBE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111954798B (en) | Device for measuring characteristics of air flow | |
US20220128317A1 (en) | Heat Exchanger and Leak Detection System | |
US8083471B2 (en) | Turbine rotor support apparatus and system | |
US4245951A (en) | Power turbine support | |
US10871402B2 (en) | Device for measuring the characteristics of an air flow | |
RU2581287C2 (en) | Gas turbine and method of making said gas turbine | |
CN107060905B (en) | Turbine frame cooling system and method for components in a gas turbine engine | |
US9909436B2 (en) | Cooling structure for stationary blade | |
JP2017122449A (en) | Systems and methods for compressor diffusion slot | |
RU2784992C2 (en) | Device for measuring airflow characteristics | |
GB2539096A (en) | Turbomachine comprising a ventilation system | |
CN109443782A (en) | A kind of device of the air-cooled turbine guide vane cooling air stream measurement of aero-engine | |
US9897318B2 (en) | Method for diverting flow around an obstruction in an internal cooling circuit | |
EP3647534A1 (en) | Turbine component performance inspection sleeve and method of inspecting engine component | |
JP6033476B2 (en) | Axial expander | |
CN103104298B (en) | Variable-geometry turbine | |
US11624662B2 (en) | Exhaust gas temperature sensor | |
US10520097B2 (en) | Multi-flowpath fluid control valve | |
JP2005042612A (en) | Casing, deformation prevention system of casing, and its method | |
US20200041352A1 (en) | Air temperature sensor having a bushing | |
JP5540297B2 (en) | Combustion gas sampling device for gas turbine engine combustor | |
US20040107538A1 (en) | Hinge device for a rotary member of an aircraft engine | |
JP2021533323A (en) | Heat exchanger for turbomachinery | |
BR102016029929A2 (en) | TURBOFAN MOTOR ASSEMBLY, AIRCRAFT AND MOUNTING METHOD FOR A MOTOR ASSEMBLY |