[实用新型]热电偶组件和包括其的燃气涡轮发动机

说明书

技术领域

本文公开的主旨涉及热电偶组件，并且更具体地涉及可结合涡轮系统例如燃气涡轮发动机采用的热电偶组件。

背景技术

热电偶组件被采用以测量在许多产业中的广泛种类的应用的温度。涡轮系统是依靠热电偶组件来可靠地测量系统部件的温度的应用的示例。例如，产生热排气流的燃气涡轮发动机可依靠热电偶组件以测量部件内的温度，例如在涡轮排气扩散器内。

某些热电偶组件需要热电偶探针向保护管内的插入，该保护管带有定位在温度探测区域内的辐射屏蔽件。热电偶探针的正确插入需要精确的插入深度和取向。不正确的插入可使热电偶探针遭受过度的振动和在热电偶探针和辐射屏蔽件之间的相对运动，从而导致对热电偶探针的损坏。

发明内容

根据本发明的一方面，热电偶组件包括固定地容纳在探针绝缘套内的热电偶探针。还包括保护管，其具有第一端部、第二端部以及沿保护管的纵向方向从第一端部延伸至第二端部的中空部分，该中空部分构造为在其中接纳热电偶探针和探针绝缘套。进一步包括靠近保护管的第二端部与保护管一体形成的辐射屏蔽件。再进一步包括构造为以螺纹接合靠近保护管的第一端部的保护管的螺纹部分的螺母，该螺母构造为在与保护管接合后即在位置上固定热电偶探针和探针绝缘套。

根据本发明的另一方面，用于涡轮排气扩散器的热电偶组件包括由涡轮排气扩散器的外壁的内表面限定的扩散器流路。还包括构造为延伸进入扩散器流路中的热电偶探针。进一步包括具有第一端部、第二端部以及沿保护管的纵向方向从第一端部延伸至第二端部的中空部分，该中空部分构造为在其中接纳热电偶探针。再进一步包括与保护管一体地形成且构造为操作地联接至涡轮排气扩散器的外壁的外表面的凸缘。还包括构造为以螺纹结合靠近保护管的第一端部的保护管的螺纹部分的螺母，该螺母构造为在与保护管接合后即在位置上将热电偶探针沿径向方向固定。

根据本发明的再一方面，燃气涡轮发动机包括构造为测量燃气涡轮发动机的区段的温度的热电偶组件，该热电偶组件包括固定地容纳在探针绝缘套内的热电偶探针，其中该热电偶探针保持在保护管的中空部分内且在单个部位处固定地连接至保护管。

本发明的第一技术方案为一种热电偶组件，其包括：热电偶探针，其固定地容纳在探针绝缘套内；保护管，其具有第一端部、第二端部以及沿保护管的纵向方向从第一端部延伸至第二端部的中空部分，中空部分构造为在其中接纳热电偶探针和探针绝缘套；辐射屏蔽件，其靠近保护管的第二端部与保护管一体地形成；以及螺母，其构造为以螺纹接合靠近保护管的第一端部的保护管的螺纹部分，螺母构造为在与保护管接合后即在位置上固定热电偶探针和探针绝缘套。

本发明的第二技术方案为，在本发明的第一技术方案中，热电偶组件进一步包括靠近保护管的第一端部形成的沉孔，沉孔构造为沿保护管的纵向方向限定热电偶探针的插入深度。

本发明的第三技术方案为，在本发明的第二技术方案中，探针绝缘套包括肩部区域，其构造为在热电偶探针的完全插入条件下坐置于沉孔内。

本发明的第四技术方案为，在本发明的第三技术方案中，螺母包括保持部分，其构造为保持探针绝缘套的肩部区域，以避免热电偶探针的缩回。

本发明的第五技术方案为，在本发明的第一技术方案中，热电偶探针包括热电偶连接器，其操作地联接至第一热电偶端部。

本发明的第六技术方案为，在本发明的第五技术方案中，螺母构造为在螺母从保护管的螺纹部分脱离后即在热电偶连接器上施加力，力便于热电偶探针从保护管的中空部分的缩回。

本发明的第七技术方案为，在本发明的第一技术方案中，热电偶探针包括第一热电偶端部和第二热电偶端部，第二热电偶端部构造为延伸到部件的内部部分中，以用于测量内部部分的温度。

本发明的第八技术方案为，在本发明的第七技术方案中，热电偶组件进一步包括凸缘，其与保护管一体地形成并且构造为操作地联接至部件的外壁的外表面。

本发明的第九技术方案为一种用于涡轮排气扩散器的热电偶组件，其包括：由涡轮排气扩散器的外壁的内表面限定的扩散器流路；构造为延伸进入扩散器流路内的热电偶探针；保护管，其具有第一端部、第二端部以及沿保护管的纵向方向从第一端部延伸至第二端部的中空部分，中空部分构造为在其中接纳热电偶探针；凸缘，其与保护管一体地形成且构造为操作地联接至涡轮排气扩散器的外壁的外表面；以及螺母，构造为以螺纹接合靠近保护管的第一端部的保护管的螺纹部分，螺母构造为在与保护管接合后即在位置上将热电偶探针沿径向方向固定。