[发明专利]用于检测发动机的燃烧器中材料缺陷的方法、系统和设备

权利要求书

1.一种用于在燃气轮机发动机运行时检测所述燃气轮机发动机的燃烧系统的燃烧管道中的缺陷的系统，其中，所述燃烧管道包括暴露于燃烧气体的热侧和与所述热侧相反的冷侧，所述系统包括：

瞄准所述燃烧管道的所述冷侧的光检测器，所述光检测器构造成检测所述燃烧管道的所述冷侧的可见变化。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热侧包括保护涂层；以及

其中，所述光检测器构造成检测由于所述热侧的所述保护涂层中的缺陷所导致的所述冷侧的温度提高而造成的所述冷侧的可见变化。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述缺陷包括所述保护涂层从所述热侧上的区域上剥落，剥落区域至少包括阈值大小，其中，所述阈值大小对应于导致所述冷侧有所述温度提高所需的大小。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括设置在所述燃烧管道的所述冷侧上的指示涂层；

其中，在所述冷侧上的区域在运行期间至少达到阈值温度之后，所述指示涂层构造成包括可见变化；以及

其中，所述光检测器构造成检测所述指示涂层的所述可见变化。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述可见变化包括所述指示涂层与所述冷侧脱开；

其中，所述指示涂层包括第一颜色；

其中，所述燃烧管道的所述冷侧包括第二颜色；以及

其中，所述光检测器构造成检测所述第一颜色和所述第二颜色之间的差异。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述可见变化包括颜色的变化；以及

其中，所述光检测器构造成检测颜色的变化。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述光检测器包括Bayer型传感器、Foveon X3型传感器和3CCD型传感器中的一个。

8.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述可见变化包括所述指示涂层的燃烧。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述指示涂层包含在燃烧之后发出亮光的掺杂剂；以及

其中，所述光检测器包括光电二极管光传感器和构造成检测由所述掺杂剂的燃烧发出的亮光的分光镜中的一个。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述掺杂剂包含镁。

11.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括与光检测器通讯的控制单元，所述控制单元构造成确定所述光检测器检测到的所述可见变化是否超过了预定的阈值；以及

其中，所述控制单元构造成在检测到的所述变化超过预定的标准的情况下发送警告信息。

12.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述燃烧管道包括过渡件和衬套中的一个；以及

其中，所述光检测器附连到燃烧器壳体、冲击套管和流动套管中的一个上。

13.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述保护涂层包括隔热涂层；以及

其中，所述指示涂层包含粘合剂，所述粘合剂包括陶瓷粘合剂、陶瓷灰泥和环氧硅树脂中的一个。

14.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述指示涂层包含粘合剂；

其中，所述指示涂层的所述粘合剂构造成结合到所述燃烧管道的所述冷侧上，直到达到所述阈值温度为止；以及

其中，所述指示涂层的所述粘合剂构造成一旦达到所述阈值温度就退化。

15.一种用于在燃气轮机发动机运行时检测所述燃气轮机发动机的燃烧系统的燃烧管道中的缺陷的方法，其中，所述燃烧管道包括暴露于燃烧气体的热侧和与所述热侧相反的冷侧，所述方法包括以下步骤：

用指示涂层涂覆燃烧管道的所述冷侧；

将光检测器定位成紧邻所述燃烧管道的所述冷侧，所述光检测器包括包含所述指示涂层的视场；以及

在所述燃气轮机发动机运行时，使用所述光检测器来检测所述指示涂层的可见变化。