[发明专利]音速喷嘴正压检测气动系统及燃料喷嘴堵塞程度筛选方法

说明书

本发明提供了一种音速喷嘴正压检测气动系统及燃料喷嘴堵塞程度筛选方法，包括进气接口组件、开关阀、气路安全阀组件、气体过滤组件、调压阀、音速喷嘴测试管组、压力传感器以及出气接口组件；所述气路安全阀组件包括第一气路安全阀组件、第二气路安全阀组件；所述进气接口组件依次连接开关阀、第一气路安全阀组件、气体过滤组件、调压阀、音速喷嘴测试管组、第二气路安全阀组件、出气接口组件；所述音速喷嘴测试管组上设置有压力传感器。本发明结构简单合理，测试精度高，通用性强，音速喷嘴测试管组能够对燃料喷嘴堵塞程度进行检测，在音速喷嘴测试管组的上游和下游分别设置气路安全阀组件，保证气路中元件以及操作人员的安全。

技术领域

本发明涉及发动机设备检测技术领域，具体地，涉及一种音速喷嘴正压检测气动系统及燃料喷嘴堵塞程度筛选方法，尤其是一种适用于航空发动机燃料喷嘴堵塞程度检测筛选的方法以及音速喷嘴正压检测气动系统。

背景技术

燃烧室是航空发动机的三大核心部件之一，燃烧室的性能直接决定整个发动机的出力和排放。燃烧室主要由若干个燃料喷嘴组成，数量多达几十个，它环形布置于燃烧室内。工作时，在控制系统的作用下，通过每个燃料喷嘴准确地向燃烧室供应气体或液体燃料，并与来自前端的压缩空气充分混合，在点火器的激励下点火燃烧，保证发动机能顺利启动及在各种负荷下工作。

无论是燃料或是压缩空气中或多或少存在杂质，随着发动机运行时间的积累，每个燃料喷嘴的内部流道都会出现堵塞，特别是航空发动机的流道更小且燃烧温度更高，更易出现堵塞现象。而且每个燃料喷嘴的堵塞程度不同，而供应的压缩空气是一样的，则每个燃料喷嘴的燃烧程度不同，会因环形温度场的分布不均匀引起发动机高频振动，排放也大幅上升。因此，需根据燃烧室温度场的分散度和发动机的出力这两个参数异常与否，对燃料喷嘴的堵塞程度进行检测，筛选出堵塞超标的燃料喷嘴进行清洗或更换，致力于及时有效地保证整个发动机的性能。

经过对现有技术的检索，公开号为CN110146298A的专利文献公开了一种发动机燃料系统测试装置及方法，该装置主要由供气组件、减压组件、稳压组件和测试组件组成，其中核心测试组件采用高精度流量表。该技术若应用在航空发动机的燃料喷嘴的堵塞检测时，仍存在测试精度低、测试流量太大、系统复杂、操作不够便捷和维护周期短等不足。另外公开号为CN109724789A的专利文献公开了一种航改型燃气轮机燃料喷嘴流量测试系统及方法，其核心是采用定差减压阀，该技术测试精度低，且定差减压阀需根据特定的应用而非标定制。公开号为CN103323230A的专利文献公开了一种气体燃烧喷嘴测试方法及装置，通过在被测试喷嘴上接入可燃气体和高压空气并在喷嘴内产生呈涡旋状的饱和的混合气体，在遭遇脉冲点火器发出的电火花时，即产生燃烧形成火炬，观测火焰的颜色、长度与形状，利用传感器检测火焰的最高温度及排放到空气中有害气体的含量，为该类燃烧喷嘴的应用提供设计依据，该专利文献能够客观评价与判断喷嘴结构设计的优劣，并可找寻各类喷嘴或某单个喷嘴的最佳空燃比，但是该专利文献种的燃料喷嘴依然会存在堵塞的情况，无法避免堵塞造成的振动。前述三个专利文献都无法对燃料喷嘴进行筛选，无法分析喷嘴的堵塞程度并判断燃料喷嘴堵塞后是否可用，也没有利用音速喷嘴结构进行检测，音速喷嘴能够满足不同类型流量计进行检定，具有不正确度低、范围度宽、自动化程度高、被检仪表种类多、结构新颖等特点。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种音速喷嘴正压检测气动系统及燃料喷嘴堵塞程度筛选方法。

根据本发明的一个方面，提供一种音速喷嘴正压检测气动系统，包括进气接口组件、开关阀、气路安全阀组件、气体过滤组件、调压阀、音速喷嘴测试管组、压力传感器以及出气接口组件；

所述气路安全阀组件包括第一气路安全阀组件、第二气路安全阀组件；

所述进气接口组件依次连接开关阀、第一气路安全阀组件、气体过滤组件、调压阀、音速喷嘴测试管组、第二气路安全阀组件、出气接口组件；

所述音速喷嘴测试管组上设置有压力传感器。