[发明专利]用于探测燃气涡轮发动机的燃烧器中的材料缺陷的方法、系统及装置

权利要求书

1.一种系统，用于在燃气涡轮发动机运转时探测所述燃气涡轮发动机的燃烧系统的燃烧导管中的缺陷，其中，所述燃烧导管包括内表面，在运转期间，所述内表面暴露至热气流路径的燃烧气体，所述系统包括：

绝缘涂层，设置在所述燃烧导管的所述内表面上；

第一电极，电连接至所述燃烧导管；

第二电极，位于所述热气流路径内；

用于引入横跨所述第一电极和所述第二电极的电压的装置；以及

用于探测在所述第一电极和所述第二电极之间流动的电流的装置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二电极延伸穿过所述燃烧导管并包括绝缘结构，所述绝缘结构使所述第二电极不被电连接至所述燃烧导管；

其中，所述第二电极在远端包括导电顶端，所述导电顶端穿过所述燃烧导管而突入所述热气流路径中；

其中，所述第二电极包括处于所述燃烧导管的至少大部分的下游的位置，所述第一电极电连接至所述燃烧导管；

其中，所述绝缘涂层包括热障涂层；并且

其中，所述燃烧导管包括过渡件和衬管之中的一者。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二电极包括靠近所述燃烧导管的下游端的位置，所述第一电极电连接至所述燃烧导管；

其中，在运转期间，所述第二电极电连接至在所述燃气涡轮发动机的运转期间流动穿过所述燃烧导管的所述燃烧气体；并且

其中，所述绝缘涂层包括热障涂层。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括控制单元；

其中，所述控制单元包括电压源，所述电压源配置成施加横跨所述第一电极和所述第二电极的预定等级的电压；并且

其中，所述控制单元包括安培计，所述安培计配置成探测在所述第一电极和所述第二电极之间流动的电流。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制单元包括安培计，所述安培计配置成探测在所述第一电极和所述第二电极之间流动的电流的等级；并且

其中，所述控制单元配置成确定所述第一电极和所述第二电极之间的已探测的电流等级是否超过阈值电流等级。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一电极、所述第二电极以及所述控制单元配置成使得当所述绝缘涂层包括所述燃烧导管的所述内表面之上的期望等级的覆盖物时，横跨所述第一电极和所述第二电极而施加的预定的电压等级不能引起所述第一电极和所述第二电极之间的所述已探测的电流等级超过所述阈值电流等级。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一电极、所述第二电极以及所述控制单元配置成使得：

在第一运转状况期间，所述第一电极和所述第二电极之间的所述已探测的电流等级不超过所述阈值电流等级；并且

在第二运转状况期间，所述第一电极和所述第二电极之间的所述已探测的电流等级超过所述阈值电流等级；

其中，所述第二运转状况包括在所述绝缘涂层中存在着缺陷的运转状况。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述缺陷包括所述燃烧导管的所述内表面上的预定尺寸的暴露区域，所述暴露区域包括基本上不再被所述绝缘涂层覆盖的区域；并且

其中，所述暴露区域的所述预定尺寸对应于所述预定的电压等级引起所述已探测的电流等级超过所述阈值电流等级的暴露的区域。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述缺陷包括所述绝缘涂层的破裂和所述燃烧导管的所述内表面内的裂纹形成之中的一者。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一运转状况包括所述燃烧导管的所述内表面的期望部分被所述绝缘涂层覆盖的运转状况；并且

其中，所述控制单元配置成当所述第二运转状况发生时发出警告通知。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，

所述绝缘涂层包括比所述燃烧导管的电导率更小的电导率；

所述绝缘涂层包括比在所述燃气涡轮发动机的运转期间流动穿过所述燃烧导管的所述燃烧气体的近似电导率更小的电导率；并且

所述期望部分基本上包括所述燃烧导管的所述内表面的全部。