Bei Gasturbinentriebwerken fuer die Luftfahrt ist die Messung der Turbinenaustrittstemperatur fuer den effizienten Betrieb wichtig. Diese Groesse schwankt zwischen 700 und 1800C und kann deshalb haeufig mit Thermoelementen nicht mehr sicher erfasst werden. Deshalb soll ein optisches Messsystem erarbeitet und erprobt werden. Als Messfuehler kommt ein strangfoermiger Einkristall-Saphir zum Einsatz, dessen heisses Ende mit Platin oder Iridium bedampft ist, um als schwarzer Koerper zu wirken. Die Emission des Saphirs wird ueber einen Luftspalt mit einem Lichtwellenleiter ueber Filter fuer zwei Wellenbereiche Detektoren zugeleitet und ueber Lichtleitungsmesser angezeigt. Vergleichende Rechnungen ergaben, dass ein umhuellter Sensor, bei dem das heisse Gas am Saphirstift entlang durch die Huelse fliesst, geringe Fehler und hohe mechanische Stabilitaet aufweist. In Experimenten bei Temperaturen zwischen 500 und 1000C nahm man Eichkurven mit Filtern fuer 800 nm und 950 mn auf, nachdem Erschuetterungstests und Langzeit wie Temperaturschockversuche positiv verlaufen waren. Die erzielte Genauigkeit bei 1000C betrug plus/minus 2C, gegenueber der fuer den schwarzen Koerper berechneten Kurve maximal plus/minus 5C. Die Aufloesung erreichte bei Verwendung des 950 nm Filters 1E-5C, beim 800 nm Filter 1E-4C, bei 500C verminderten sich diese Werte auf 0,03 bzw. 0,3C.


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    Title :

    The development of an optical fibre thermometer for gas turbine engines


    Additional title:

    Die Entwicklung eines Lichtwellenleiter-Thermometers fuer Gasturbinen-Triebwerke


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    1989


    Size :

    13 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle, 10 Quellen




    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    English




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