[實用新型]一種航空發(fā)動機尾氣成分檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420096783.3
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN203838139U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣傳彪;何曉國;王紅;李西平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司北京長城航空測控技術(shù)研究所;中航高科智能測控有限公司;北京瑞賽長城航空測控技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N27/26
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于氣體檢測技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種航空發(fā)動機尾氣成分檢測裝置，尤其涉及一種擴散式多傳感器組合氣室，并采用微機電熱導(dǎo)式傳感器檢測CO₂氣體濃度的檢測裝置。?

背景技術(shù)

目前，檢測CO₂氣體使用最廣泛、占主導(dǎo)地位的方法是采用電化學(xué)原理的氣體傳感器進行檢測。?

電化學(xué)原理氣體傳感器存在以下不足之處：?

1.由于元件采用電化學(xué)反應(yīng)，元件中必須有電解液，在進行氧化還原反應(yīng)時要消耗電解液，因此使用壽命短。?

2.電化學(xué)元件受檢測的背景氣體影響，使檢測誤差增大，標校周期短。?

但是，航空發(fā)動機尾氣成分檢測裝置中，檢測CO₂采用的是微機電熱導(dǎo)傳感器，具有反應(yīng)速度快，量程大，過載能力強和壽命長等特點。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提出一種使用長壽命、標校周期短的航空發(fā)動機尾氣成分檢測裝置。?

本實用新型的技術(shù)解決方案是，檢測裝置包括擴散式多傳感器組合氣室、信號調(diào)理電路和微處理器,擴散式多傳感器組合氣室中的微機電熱導(dǎo)元件、電化學(xué)元件、氣敏元件分別通過信號調(diào)理電路與控制板中的微處理器相接。擴散式多傳感器組合氣室中的溫濕度元件通過數(shù)據(jù)線直接與控制板中的微處理器相接。?

所述擴散式多傳感器組合氣室中的微機電熱導(dǎo)元件，檢測航空發(fā)動機尾氣中的CO₂。?

所述的溫濕度元件通過控制板中的微處理器對微機電熱導(dǎo)元件、電化學(xué)元件、氣敏元件的氣體濃度信號進行溫濕度補償。?

所述的控制板包括微處理器、LED顯示模塊、通訊模塊、紅外接收模塊和電源模塊。?

本實用新型具有的優(yōu)點及效果，本實用新型采用擴散式多傳感器組合氣室，對航空發(fā)動機尾氣多組分氣體同時檢測。其中采用微機電熱導(dǎo)元件檢測CO₂氣體的濃度，并通過溫濕度補償元件進行溫度和濕度補償。本實用新型的微機電(MEMS)熱導(dǎo)式器件基于微機電技術(shù)，它具有體積小、響應(yīng)速度快、靈敏度高，可測量微小氣體變化。?

本實用新型航空發(fā)動機尾氣成分檢測裝置，采用擴散式多傳感器組合氣室，對航空發(fā)動機尾氣氣體進行檢測。擴散式多傳感器組合氣室，可安裝多種氣體傳感器，氣室流量小，保證通過氣室的氣流穩(wěn)定和被測氣體化學(xué)成分不變，有對被測氣體過濾的裝置。該裝置具有反應(yīng)速度快，氣流穩(wěn)定，多組分氣體同時檢測，測量成本低，安全等優(yōu)點。該裝置可對航空發(fā)動機燃燒效率，分析航空發(fā)動機的維修狀態(tài)和老化程度，對航空發(fā)動機的故障診斷分析意義重大。同時可對航空發(fā)動機尾氣對大氣環(huán)境的影響進行分析。?

附圖說明

圖1是本實用新型的系統(tǒng)原理框圖；?

圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作詳細說明，如圖1、2所示。擴散式多傳感器組合氣室1由微機電熱導(dǎo)元件12、電化學(xué)元件11、氣敏元件10和溫濕度補償元件2組成。?

信號調(diào)理電路3由熱導(dǎo)CO₂調(diào)理電路13、電化學(xué)NOX調(diào)理電路16和氣敏HC調(diào)理電路15組成。?

控制板9由信號信調(diào)電路3、微處理器4、LED顯示模塊5、通訊模塊6、電源模塊8及外殼17組成。?

檢測裝置包括擴散式多傳感器組合氣室1、信號調(diào)理電路3和控制板9。擴散式多傳感器組合氣室1的前端置于航空發(fā)動機尾氣收集口，收集口將發(fā)動機尾氣高溫高壓氣體收集，進行降溫、減壓處理后，經(jīng)管路送到擴散式多傳感器組合氣室1中的微機電熱導(dǎo)元件12、電化學(xué)元件11、氣敏元件10，并把氣體濃度轉(zhuǎn)換成電信號，通過信號調(diào)理電路3送到控制板9中的微處理器4，進行數(shù)據(jù)處理。溫濕度補償元件2安裝于多傳感器組合氣室1上。微機電熱導(dǎo)元件12、電化學(xué)元件11、氣敏?元件10通過引線分別連接到熱導(dǎo)CO₂信號調(diào)理13、電化學(xué)NOX調(diào)理電路16、氣敏HC調(diào)理電路15；溫濕度補償元件2通過引線連接到控制板9的微處理器4上。?