[发明专利]用于涡轮发动机的传感器封装

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请涉及与本申请同时提交的且标题为“具有G-负荷吸收肩部的传感器(Sensor With G-Load Absorbing Shoulder)”、“用于涡轮发动机的通讯系统(Communication System For Turbine Engine)”和“用于涡轮发动机传感器的探测器保持器(Probe Holder For Turbine Engine Sensor)”的共同未决的美国专利申请，并且与这些申请交叉引用，这些申请中的各个的全部内容通过引用而结合在本文中。

技术领域

本文中公开的主题涉及涡轮发动机传感器，并且更具体而言，涉及在距转子中心线某一径向距离处设置在转子上的涡轮发动机传感器。

背景技术

在涡轮发动机中，高温流体被引导通过涡轮区段，它们在涡轮区段中与绕着转子可旋转的涡轮轮叶相互作用而产生机械能。涡轮区段内的以及转子的周围的或转子上的环境因此特征在于较高的重力负荷(g-负荷)、高温和高压。通常有利的是获得那些温度和压力的测量结果，以便确定涡轮是否在正常参数内运行。

测量压力的尝试一般集中在转子上的压力测量上，但是需要压力传感器被封装在g-负荷减小处的转子中心线处或该转子中心线的附近。典型地，波导管(管道)从压力传感器通到有测量关注性的测量点。但是，使刚性却可弯曲的管道的路线通过转子中的一系列的槽口和孔可为困难的，并且通常可导致泄露或断裂的连接。而且，波导管的使用使压力测量仅限于静态测量，因为由于传感器和测量点之间的较大体积的空气的原因，不能使用波导管来测量动态压力。这个较大的体积的空气会有效地阻尼压力波。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种涡轮，并且其包括：转子，该转子绕着其中心线可旋转；用以测量在距中心线某一径向距离处限定在转子上的测量关注点处的状况的传感器；通讯系统，状况测量结果可通过通讯系统来从传感器传输到不旋转的记录系统；以及用以在测量关注点的附近将传感器和通讯系统的一部分固定在转子上的探测器保持器。

根据本发明的另一方面，提供了一种涡轮，并且其包括：转子，该转子绕着其中心线可旋转；用以测量在距中心线某一径向距离处限定在转子上的测量关注点处的静态压力和动态压力的压力传感器；通讯系统，静态压力和动态压力测量结果可通过通讯系统来从压力传感器传输到不旋转的记录系统；以及用以在测量关注点的附近将压力传感器和通讯系统的一部分固定在转子上的探测器保持器。

根据本发明的另一方面，提供了一种涡轮，并且其包括：转子，该转子绕着其中心线可旋转；用以测量在距中心线某一径向距离处限定在转子上的测量关注点处的静态压力和动态压力的压力传感器；通讯系统，静态压力和动态压力测量结果可通过通讯系统来从压力传感器传输到不旋转的记录系统；以及探测器保持器，其用以将压力传感器固定成使得其纵向轴线基本平行于转子的径向尺寸、周向尺寸和轴向尺寸中的一个，以及在测量关注点的附近以消除应变的方式将通讯系统的一部分固定在转子上。

根据结合附图得到的以下描述，这些和其它优点和特征将变得更加显而易见。

附图说明

在说明书的结论处的权利要求中特别指出和清楚地要求保护被看作本发明的主题。根据结合附图得到的以下详细描述，本发明的前述和其它特征和优点是显而易见的，其中：

图1是涡轮发动机的侧视图；

图2是图1的涡轮发动机的测量关注点的示意图；

图3是压力传感器和配线的示意图；

图4是压力传感器的透视图；

图5是图1的涡轮发动机的叶轮本体的轴向视图；

图6是图4的叶轮本体的叶轮腔体的放大视图；

图7是探测器保持器的透视图；

图8是图7的探测器保持器的分解透视图；

图9是图7的探测器保持器和配线组件的平面图；

图10是图7的探测器保持器的内部的平面图；

图11是图1的涡轮发动机的压缩机后轴的透视图；

图12是图11的压缩机后轴的枪孔的出口的放大视图；

图13是探测器保持器的透视图；

图14是图13的探测器保持器的分解透视图；

图15是图13的探测器保持器的内部的平面图；

图16是压缩机后轴的周围的配线的侧视图；

图17是图11的压缩机后轴的前凸缘的侧视示意图；

图18和19是用于安装在图17的前凸缘内的探测器保持器的分解视图；