[实用新型]一种适用于燃气轮机燃烧监测的光学探头固定装置

说明书

本实用新型公开了一种适用于燃气轮机燃烧监测的光学探头固定装置，包括金属冷却管等，金属冷却管与发射端波纹管、接收端冷却管分别相连；发射端波纹管与发射端冷却套筒相连；发射端冷却套筒和发射端固定基座通过发射端弹簧相连；激光发射装置安装在发射端套筒内；接收端波纹管与接收端冷却套筒相连；接收端冷却套筒和接收端固定基座通过接收端弹簧相连；激光接收装置安装在接收端套筒内。本实用新型利用可弯折的柔性金属管道结合波纹管固定光学探头，利用冷却套筒冷却激光发射装置、激光接收装置，并结合波纹管和弹簧的阻尼效应减弱燃烧室部件与光学监测探头之间的振动传递，提高光学燃烧监测系统在的工程适用性。

技术领域

本实用新型属于燃气轮机技术领域，尤其涉及一种适用于燃气轮机燃烧监测的光学探头固定装置。

背景技术

随着激光器以及激光吸收光谱技术的发展，越来越多的光学燃烧监测诊断技术被用于燃气轮机燃烧监测，以便获取燃烧室的高温、高压、强旋流的复杂流场参数。然而，燃气轮机的光学燃烧监测，除对监测技术及系统本身提出较高要求外，对光学监测系统的激光发射和激光接收装置及其对应的安装固定、调节装置同样提出了较高要求。如安装固定、调节装置需适应高温高压环境，可降低甚至避免压气机高温排气对光学监测系统的激光发射装置和激光接收装置工作性能的影响；如需适应压气机排气缸(燃兼压缸)的有限安装、拆卸空间，并具备一定的调节性，以便于调整光路调节等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于燃气轮机燃烧监测的光学探头固定装置，该装置利用可弯折的柔性金属管道结合波纹管固定光学探头，利用冷却套筒冷却激光发射装置、激光接收装置，并结合波纹管和弹簧的阻尼效应减弱燃烧室部件与光学监测探头之间的振动传递，提高光学燃烧监测系统在的工程适用性。

本实用新型是采用如下技术方案来实现的：

一种适用于燃气轮机燃烧监测的光学探头固定装置，包括金属冷却管、发射端波纹管、发射端冷却套筒、发射端弹簧、发射端固定基座、接收端波纹管、接收端冷却套筒、接收端弹簧和接收端固定基座；金属冷却管与发射端波纹管、接收端冷却管分别相连；发射端波纹管与发射端冷却套筒相连；发射端冷却套筒和发射端固定基座通过发射端弹簧相连；激光发射装置安装在发射端套筒内；接收端波纹管与接收端冷却套筒相连；接收端冷却套筒和接收端固定基座通过接收端弹簧相连；激光接收装置安装在接收端套筒内。

本实用新型进一步的改进在于，金属冷却管内部有抽气管和回气管，抽气管能够从压气机抽取压缩空气用于冷却激光发射装置和激光接收装置，回气管能够将冷却后的压缩空气回传至压气机。

本实用新型进一步的改进在于，抽气管和回气管上分别布置有单向阀，使得抽气管内气流始终由压气机段流向光学探头固定装置，回气管内的气流始终由光学探头固定装置流向压气机端。

本实用新型进一步的改进在于，金属冷却管为柔性管，紧贴燃烧室和压气机排气缸布置，且能够按照燃烧室和压气机排气缸轮廓随意弯折。

本实用新型进一步的改进在于，发射端波纹管和接收端波纹管均具有可收缩性。

本实用新型进一步的改进在于，发射端冷却套筒和接收端冷却套筒，均安装有调节螺钉，通过转动调节螺钉能够调整激光发射装置和激光接收装置与待测流场之间的角度，保证穿过燃烧室待测流场的激光可被激光接收装置有效接收。

本实用新型进一步的改进在于，发射端弹簧和接收端弹簧均为定制弹簧，具备足够的刚性，能够发射端冷却套筒和发射端固定基座、接收端冷却套筒和接收端固定基座紧密连接，不受气流冲击的影响；并能够利用其本身的弹簧阻尼效应降低发射端固定基座与发射冷却套筒之间、接收端冷却套筒和接收端固定基座之间的振动传递，减小燃烧室本体振动和气流冲击对激光发射装置和激光接收装置的影响，提高光学燃烧监测系统在燃气轮机燃烧监测的适用性。