本发明涉及一种用于高湿度应用的大直径流经基尔式探测器。基尔式压力探测器包括具有远程发送端部的压力管道，压力管道延伸穿过端部敞开的护罩，其中，护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，护罩的前端形成有接近压力管道的远程感测末端的至少两个排放孔口。
压力管道，其具有远程发送末端，所述压力管道延伸穿过端部敞开的护罩，其中，所述护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径；并且其中，所述端部敞开的护罩的前端形成有接近所述远程感测末端的至少两个排放孔口。
2. 根据权利要求1所述的压力探测器，其特征在于，所述至少两个排放孔口大致在直径上相对。
3. 根据权利要求1所述的压力探测器，其特征在于，所述至少两个排放孔口为大致圆形的。
4. 根据权利要求3所述的压力探测器，其特征在于，所述孔口中的每一个具有大约
5. 根据权利要求1所述的压力探测器，其特征在于，所述护罩附接于相对于所述护罩成大致90°延伸的耙杆。
6. 根据权利要求1所述的压力探测器，其特征在于，所述压力管道在接近所述护罩的后端的位置处进入所述护罩。
7. 根据权利要求1所述的压力探测器，其特征在于，所述护罩具有敞开后端，并且所述压力管道通过接近所述敞开后端的孔口离开所述护罩。
8. 一种用于在涡轮入口或排出管中使用的压力探测器组件，其包括：耙杆，其适合于大致径向地延伸到所述入口或排出管中；以及
至少一个压力探测器，其附接于所述耙杆；其中，所述压力探测器包括护罩；压力管道具有远程发送末端，所述压力管道延伸穿过所述护罩；并且其中，所述护罩具有至少大约
0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，所述护罩的前端形成有接近所述远程感测末端的至少两个排放孔口。
9. 根据权利要求8所述的压力探测器组件，其特征在于，所述至少两个排放孔口大致在直径上相对。
10. 根据权利要求8所述的压力探测器组件，其特征在于，所述至少两个排放孔口为大致圆形的。
11. 根据权利要求10所述的压力探测器组件，其特征在于，所述孔口中的每一个具有大约0.20英寸至0.25英寸之间的直径。
12. 根据权利要求8所述的压力探测器组件，其特征在于，所述护罩相对于所述耙杆大致垂直地延伸。
13. 根据权利要求8所述的压力探测器组件，其特征在于，所述压力管道在接近所述护罩的后端的位置处进入所述护罩。
14. 根据权利要求8所述的压力探测器组件，其特征在于，所述护罩具有敞开后端，并且所述压力管道通过接近所述敞开后端的孔口离开所述护罩。
15. 一种用于在涡轮入口或排出管中使用的压力探测器组件，其包括：耙杆，其适合于大致径向地延伸到所述入口或排出管中；
至少一个压力探测器，其附接于所述耙杆；其中，所述压力探测器包括压力管道，其具有背对所述涡轮入口或排出管内的流动方向的远程发送末端，所述压力管道延伸穿过端部敞开的护罩，其中，所述端部敞开的护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，所述端部敞开的护罩的前端形成有接近所述远程感测末端的至少两个排放孔口，所述至少两个排放孔口具有大约0.20英寸至0.25英寸之间的直径。
16. 根据权利要求15所述的压力探测器组件，其特征在于，所述压力管道的前端部分在所述护罩内居中，并且所述压力管道的另一部分沿所述护罩的内壁表面轴向地延伸。
17. 根据权利要求15所述的压力探测器组件，其特征在于，所述压力管道的感测末端位于所述护罩的前敞开端部后面。
18. 根据权利要求16所述的压力探测器组件，其特征在于，所述排放孔口的所述直径至少等于所述压力管道的所述前端部分的轴向长度。
19. 根据权利要求16所述的压力探测器组件，其特征在于，所述护罩的敞开后端延伸超过所述耙杆。
20. 根据权利要求15所述的压力探测器组件，其特征在于，所述压力管道在与所述护罩的后端轴向地间隔的位置处离开所述护罩。
用于高湿度应用的大直径流经基尔式探测器
技术领域
[0001] 本发明大体涉及在涡轮发电装置和开发试验涡轮中使用的仪器，并且更具体地，涉及在高湿度条件下有效的总压力探测器。
背景技术
[0002] 总压力探测器通常用于在流体环境中测量总压力，在该流体环境中，流动方向是未知的或者随操作条件变化。基尔式探测器具有直流经设计，并且典型地安装在柱形耙(rake)杆上。这些探测器横跨流动路径装配在各个径向位置处，并且压力管道定路线穿过耙杆至变换器，在该变换器中，压力测量结果转化成用于发送至数据采集系统的信号。
[0003] 基尔式探测器为皮托式探测器，但是具有护罩以保护压力管道。护罩使探测器对一定范围的偏航和俯仰角不敏感，这是因为流在其进入探测器时变直。在执行测试期间，基尔式探测器有时安装在例如低压蒸汽涡轮区段的排出管中，以测量离开末级轮叶列的总压力分布。美国专利No.4,433,584公开了在下面更详细地描述的、在涡轮区段下游的耙上的多个基尔式探测器。
[0004] 然而，在湿蒸汽环境中测量总压力通常被水"腿"在压力管道中的发展妨碍。由于压力管道的较长长度，故水腿的长度通常为未知的。在不具有该信息的情况下，不可以重新计算正确的压力测量结果。形成水腿的确切机制为未知的，但是一个理论为，湿蒸汽冲击压力管道，并且被迫进入管道。干空气通常用于吹扫潮湿的压力管道，但是将大量空气添加于排出管的效果也可影响压力测量结果的准确度。因此，将合乎需要的是，开发如下机构，其更有效地防止湿气在压力管道中的积累和水腿的伴随形成。
发明内容
[0005] 根据示例性而非限制性的实施例，提供了一种压力探测器，其包括具有远程发送末端的压力管道，压力管道延伸穿过端部敞开的护罩，其中，护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，端部敞开的护罩的前端形成有接近远程感测末端的至少两个排放孔口。
[0006] 在又一方面，提供了一种用于在涡轮入口或排出管中使用的压力探测器组件，其包括适合于大致径向地延伸到入口或排出管中的耙杆；以及附接于耙杆的至少一个压力探测器；其中，压力探测器包括护罩；压力管道具有远程发送末端，压力管道延伸穿过护罩，并且其中，护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，护罩的前端形成有接近远程感测末端的至少两个排放孔口。
[0007] 在又一方面，提供了一种用于在涡轮入口或排出管中使用的压力探测器组件，其包括适合于大致径向地延伸到入口或排出管中的耙杆；附接于耙杆的至少一个压力探测器；其中，压力探测器包括压力管道，其具有背对涡轮入口或排出管内的流动方向的远程发送末端，压力管道延伸穿过端部敞开的护罩，其中，端部敞开的护罩具有至少大约0.375英寸至0.50英寸的直径，并且其中，端部敞开的护罩的前端形成有接近远程感测末端的至少两个排放孔口，至少两个排放孔口具有大约0.20英寸至0.25英寸之间的直径。
[0008] 现在将结合下面标识的附图详细地描述本发明。
附图说明
[0009] 图1为根据已知设计并示出位于涡轮区段下游的多个压力探测器的涡轮末级的局部截面图；图2为示出根据本发明的示例性而非限制性的实施例的总压力探测器的部分地剖开的侧视图；
图3为图2中示出的压力探测器的平面图；
图4为与图2和图3隔离的探测器护罩的透视图；
图5为图4中示出的压力探测器的前端视图；
图6为安装在仪器耙中的如图2至5所示的探测器的透视图；以及
图7为从图6截取但来自不同视角的放大详图。
[0010] 部件列表10涡轮区段
12流动路径
14定子组件
16转子组件
18转子盘
20轮叶
22外壳体
24定子支柱
26压力探测器
28变换器
30压力管路
32探测器
34压力管道
36感测末端
38护罩
40孔口
42,44排放孔
46前开口
48后端
50耙杆。
具体实施方式
[0011] 图1为如美国专利No.4,433,584中公开的描述的末级涡轮区段的简化截面，示出了位于涡轮排出口中的压力探测器耙的已知布置。更具体地，发动机具有涡轮区段10(部分地示出)和用于过程气体的流动路径12，该过程气体轴向地流经涡轮区段至排出管。涡轮区段10具有定子组件14和转子组件16。转子组件包括转子盘18，转子盘18配备有如以单个轮叶20表示的多个径向向外延伸的叶片或轮叶。定子组件包括外壳体22，外壳体22围绕涡轮区段和流动路径。在该实例中，多个定子支柱(struct)24(示出一个)从外壳体横跨流动路径径向向内延伸。支柱24具有并入到支柱中的多个总压力探测器26。每个总压力探测器26与变换器28流体连通用于将总压力水平转换成模拟输出或数字输出。每个探测器26包括压力管路30，压力管路30在压力探测器26的末端与变换器(为了便于理解仅示出一个)之间延伸。
[0012] 现在参考图2至5，根据本发明的示例性而非限制性的实施例的修改的基尔式探测器以32示出。探测器包括压力管道34，压力管道34具有远程压力感测末端36，关于扩大的大致柱形的护罩38接收穿过护罩侧壁中的孔口40，并且终止在护罩的前开口46附近。探测器32的另外的常规感测末端36从在孔口42,44(轴向地，如在图2中观看的)略微前面的位置到刚好在孔口后面的位置在护罩38内居中。接着，如从图2和图5最佳地理解的，管道34沿护罩的内侧壁定路线。孔口42,44形成在护罩38的直径上相对的位置(与探测器32的末端36相邻)处。将理解，取决于探测器如何附接于相关的耙或耙杆(在下面进一步描述)，探测器32还可延伸穿过护罩的后端48。
[0013] 在示例性实施例中，护罩可延伸超过探测器32的感测末端36大约0.19英寸，并且孔口42,44与末端36向后间隔，使得孔口的直径中心位于护罩的前开口46后面大约0.38英寸。如从以上描述变得显而易见的，孔口42,44还跨越在护罩内居中的压力管道34的该部分的至少整个轴向长度。
[0014] 通过扩大护罩38的直径和通过设置与探测器末端相邻的较大直径的排放孔42,44，形成在护罩38的内壁上的任何水滴将穿过孔口42,44并且/或者流经护罩38，并且离开敞开后端48，由此防止水腿在压力管道34中发展，并且因此改进压力读数的准确度。
[0015] 图6和图7示出了附接于耙杆50的探测器/护罩组件，其允许探测器和其它类似的探测器(未示出)类似于图1中的布置而布置在管的入口内或与其相邻的径向地间隔的位置处。在流经探测器设计中，护罩38的敞开后端48可穿过耙杆50(见图6)。在封闭设计中，护罩38的敞开后端48位于耙杆内，并且轴向地流经护罩38并离开护罩38的任何湿气可离开耙杆50的径向内端。虽然探测器示出为以相对于杆的大致九十度的角度延伸，但是角度可随特定应用变化。如在常规设备中，感测末端36背对穿过管的流动方向。
[0016] 在示例性而非限制性的实施例中，与0.0625英寸至0.25英寸的常规直径相比，护罩的直径可在大约0.375英寸至0.50英寸的范围内，即，常规探测器的直径的大约两倍。例如，护罩的壁厚度可为大约0.07英寸。在示例性而非限制性的实施例中，孔口42,44可具有大约0.20英寸至0.25英寸之间的直径。如本领域技术人员将理解的，护罩直径可随特定应用变化，但是在所有情况下，显著地大于以上提到的常规护罩直径。此外，在该方面，较小直径的护罩可更适合于开发试验涡轮，而较大直径的护罩可更适于现场应用。
[0017] 另外，孔口42,44中的一个或两者可被钻取或者另外形成，以便沿向后方向倾斜以便于湿气排放。
[0018] 描述的布置基本上抑制(如果未消除)水腿在压力管道34内的形成，由此提高记录的压力测量结果的准确度。
[0019] 将理解，本文中描述的探测器不受限于使用涡轮排出管，而是还可在涡轮进气口内使用。
[0020] 虽然结合目前被认为是最实用且优选的实施例的实施例描述本发明，但是将理解，本发明不受限于公开的实施例，而是相反，意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种改型和等同布置。
