[发明专利]特别是在涡轮发动机中通过探测器件的网格结构进行的温度测量

说明书

本发明涉及温度测量装置，该温度测量装置包括至少三个探测器件、计算机，该计算机被配置成基于探测器件的输出端的电压测量值来估计温度，其特征在于，探测器件在串联安装的多个网格中连接在一起，其中，至少一个网格包括并联安装的至少两个探测器件，并且至少一个其他网格包括一个探测器件或并联安装的多个探测器件。

技术领域

本发明涉及温度测量，特别是在涡轮螺旋桨发动机中进行的温度测量。

背景技术

在涡轮螺旋桨发动机中，涡轮中的气体的温度会超过1000度。

在涡轮螺旋桨发动机中，温度测量是通过温差电偶探测器件完成的，温差电偶探测器件的优点是具有非常宽的连续测量范围。

温差电偶探测器件的工作是基于塞贝克效应的利用：通过在不同类型的导体的经受温度差的两个接合点之间的热电效应产生电位差。

通常，温差电偶探测器件具有三种类型的导体：

-不同类型的两个导体一起构成热电偶；这两个导体在一个点处焊接，该点旨在浸入需要确定其温度的介质中，该焊接点通常被称为热焊接点；

-相同类型的两根导体引线通常构成电气接口；一根引线被焊接到热电偶的导体中的一个导体，并且另一根引线被焊接到热电偶的第二导体，这些焊接点通常被称为冷焊接点。

热焊接点与冷焊接点之间的温度差产生电位差，该电位差是在温差电偶的两个冷焊接点之间测量的。

然而，该测量原理的缺点是，特别是由于干扰测量的电磁场的影响而输出低电压电平，这在计算机采集信号期间产生困难。

因此，需要一种温度测量解决方案，该温度测量解决方案使得能够提高离开传感器的信号电平，以便于采集，同时简化计算机输入级的构造并降低生产成本。

现有技术中已经提出了两个或多个温差电偶探测器件的串联连接。串联的温差电偶联接允许相当简单地提高电压电平以允许完成采集。然而，温差电偶的损失导致完整的测量分支的损失。该解决方案改进了故障检测，但会降低机器的可用率。

使用具有较高塞贝克系数的热电偶也可以允许提高探测器件的输出电压电平。目前使用的电偶是被称为K的类型的或铬镍-铝镍。所考虑的电偶是类型E或铬镍(镍+铬合金)-康铜(镍+铜合金)、类型J或铁-康铜、以及类型N或Nisil(镍+硅合金)-Nicrosil(镍+铬+硅合金)。然而存在某些限制；实际上，给定的热电偶可具有更有限的工作范围，与类型K的1100℃的连续范围相比，类型E和类型J分别具有800℃和720℃的连续范围。此外，类型J不适合在氧化和潮湿的环境中使用。

也可以尽可能接近探测器件放大电压电平，从而避免使低电平信号长距离传播，这种解决方案已被考虑但使测量更加复杂。

发明内容

本发明的一个目的是提高温度测量装置的输出电压电平。

另一目的是提高温度测量系统的操作可靠性。

另一目的是提高温度测量系统的可用性。

另一目的是改进温度测量系统中的故障检测。

根据一个方面，本发明提出一种温度测量装置，该温度测量装置包括：至少三个温度探测器件；计算机，该计算机被配置成基于探测器件的输出端的电压测量值来估计温度，其特征在于，探测器件在串联组装的多个网格(mailles)中连接在一起，至少一个网格包括并联组装的至少两个探测器件，并且至少一个其他网格包括一个探测器件或并联组装的多个探测器件。

这种类型的装置有利地通过单独采用或组合采用的各种以下特征来完成：

-至少一个温度探测器件是温差电偶(thermocouple)；

-至少一个探测器件包括多个温差电偶；