[实用新型]一种发动机燃烧室燃油浓度取样管

说明书

本实用新型涉及一种发动机燃烧室燃油浓度测量装置，特别是一种由管体、热电偶、静压管、保温绝缘层、外壳体及加热调压电路组成的发动机燃烧室燃油浓度取样管。

为了获取发动机燃烧室内燃油浓度的空间分布，取样管的任务是在取样点处采集可反映此空间位置的真实样气成份，并将样气送到分析系统。在进入取样管的样气中，应尽量使油珠蒸发，汽化成气相，同时不应让油珠附着到管壁上，也不应使样气中已汽化的油气再在管壁上凝结。因为管壁上有一层油时，管道的流通面积减小，影响管内流动状态，造成取气速度与当地速度不同。这就要求管壁表面温度高于燃油的露点温度，才不至使管道内壁面有煤油凝结造成测量误差。

目前已知的技术是在取样管的外部缠绕多层电阻丝并通电加热。由于为保证加入足够多的热量，就需要双层成多层电阻丝，电阻丝的温度很高；易造成双层或多层电阻丝之间的绝缘材料碳化而短路，而且多层电阻丝和绝缘层造成管体外壳尺寸较大，对流场干扰较大，影响取样精度。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、可靠性高且尺寸小的发动机燃烧室燃油浓度取样管。

本实用新型的目的是这样实现的，它由管体、热电偶、静压管、保温绝缘层、外壳体及调压电路组成，其中，保温绝缘层包于管体的外部，外壳体包于保温绝缘层的外部，热电偶焊于管体的头部，静压管装于管体头部的一侧并穿过外壳、保温绝缘层与管体内部相通，所述的调压电路直接接于管体两端，利用电流通过管体发热。

由于本实用新型直接采用取样管自身作为发热体，取消了以往的在取样管外部缠绕电阻丝加热管体的方法，因此，具有结构简单、制造容易、可靠性高且尺寸小的特点。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述

图1为发动机燃烧室燃油浓度取样管头部结构示意图

图2为调压加热电路图

图3为发动机燃烧室燃油浓度取样管管体内壁形状图

如图1所示，本实用新型由管体（1）、热电偶（2）、静压管（3）、外壳体（4）、保温绝缘层（5）和调压电路（6）组成，其中，保温绝缘层（5）包于管体（1）的外部，外壳体（4）包于保温绝缘层（5）的外部。热电偶（2）焊于管体（1）的头部，静压管（3）装于管体（1）头部的一侧并穿过外壳（4）、保温绝缘层（5）和管体（1）内部相通，它用来测量进入管体（1）中样气的静压，由此得出进入管体（1）中样气速度，从而控制取样状态，在管体（1）的两端接有可调节电压的电路（6）当电流通过管体（1）时，通过管体（1）自身的发热来达到加热目的。

如图2所示，调压电路（6）主要由变压器（7）、电压表（8）和（9）组成，其中，电压表（8）用来指示管体（1）两端的电压值，电压表（9）与管体（1）上的热电偶（2）相连，其毫伏数指示管体（1）的壁温，通过调节变压器（7）改变输出功率达到控制管体（1）的壁温的目的。

如图3所示的管体（1）内经沿长度方向逐渐增大。其作用主要是降低对流换热系数和降低管道的线发热量，使得管壁和样气温度都不会过高。

本实用新型的取样管材料应选取导热快、电阻率高、能经受高温，且化学性质稳定，不与样气发生化学反应的材料。另外管壁应尽量薄。为达到以上要求，可以选择1Gr18N19Ti不锈钢管做取样管，其壁厚在0.1～0.5mm之间。