JPS5838731B2 - 温度センサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば空気流中において使用される温度センサ
に関する。

この種の温度センサは例えば航空機のガスタービンエン
ジン中において１．取入れ空気温度を測定するために使
用される。

この型の既知の取入れ空気温度センサは、二、三の航空
機条件において結氷を生じ、真の温度測定が得られず、
その結果としてエンジンの運転が非効率的となり、また
はこの様な結氷を防止するためにヒータの介入を必要と
するものであった。

本発明の目的は、前記の問題点が克服されまたは少くと
も軽減された空気流中で使用される温度センサを提供す
るにある。

本発明によれば、感温要素の周りを被温度測定空気が流
通自在としてその感温要素を円筒状のケーシングにより
包囲し、このケーシングの前端を外周長／孔面積の比が
高い複数の溝状の孔を有する前端プレートにより閉塞し
、前記ケーシングに被温度測定空気を外部から直接前記
感温要素に向けて流入せしめる複数列の溝状の前外向傾
斜孔を穿設し、前記ケーシングの前記前外向傾斜孔およ
び感温要素より前方部分を無孔状に形成し、前記ケーシ
ングの後端部に被温度測定空気が自由に流出できる流出
孔を穿設して形成されている。

好ましくは、ケーシングの前端プレートに穿設された単
数または複数の溝状の孔の幅は３１．７５ｉｍ（１／８
インチ）以下の最小断面寸法を有する。

好ましくは、ケーシングの前端部と単数または複数の側
面の前外向傾斜孔との間のケーシングの無孔部分は１５
．２４ｍｍ（０，６インチ）以上の長さである。

好ましくは、ケーシングの側面の単数または複数の外前
向傾斜孔はケーシング長手方向に対してほぼ４５°で傾
斜している。

好ましくは、温度センサは、感温要素に対する水の直接
衝突を防止するため、ケーシング中においてこの要素の
前端に配置された遮蔽部材を含む。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。

まず第１図について述べれば、航空機（図示されず）の
原動ガスタービンエンジン（図示されず）の空気取入温
度測定に使用される温度センサ２は感温要素４を有する
。

この感温要素４は液体を満たしたコイル管状であって、
この液体の熱膨張度が温度の感知に使用される。

この要素の代りに、熱電対または抵抗バルブなどの他の
形の感温要素を使用することもできる。

感温要素４は中空の大体円筒形の保護ケーシング６の中
に格納され、この要素は三核のフォーマ３の上に支持さ
れ、このフォーマ３はその内部の中心スピンドル５の上
に取付けられている。

ケーシング６は約８８．９ｉｍ（３１／２′１）の全長
と、約２．５４關（ｏ、 １１１）の壁厚とを有する。

今、第２図について述べれば、ケーシング６は前端プレ
ート８を備え、このプレート８は２組のそれぞれ３個の
円弧溝状の周方向孔１０と１２を有する。

各社１０，１２は約２．５４關（０，１”）の放射方向
幅を有し、また２組の孔１０と１２はそれぞれ約１２．
７關（１／２”）と２５．４山（１”）の周方向長さを
有する。

またこれら２組の孔１０と１２は、ケーシング６と同軸
の、それぞれ直径約１５．８７５關（５／８”）と３１
．７５ｍ耐１１／４１１）のピッチ円上にある。

次に第３図について述べれば、ケーシング６は後端プレ
ート１４を備え、このプレートは三本の等角度間隔の約
３１．７５ｍｍ（１／８”）幅のアーム１８を備えた約
９．５２５ｍｍ（３／８” ）直径の小さい円形中心部
１６によって構成されている。

スピンドル５はこれら２個のプレート８，１４上に支持
されている。

また第１図および第４図について述べれば、ケーシング
６には感温要素４に隣接して、ケーシング６の軸方向に
３個あり、かつ、周方向に３個ある合計９個の外前向に
傾斜した前外向傾斜孔２０が穿設されている。

各社２０は、同サイズに形成されており、各孔２０中心
角は９０’の弧に対応している。

これら軸方向３列の孔２０は、感温要素４に沿って隣接
する様にケーシング６の軸線方向に相互離間されている
。

第１図に見られる様に、これらの孔２０はケーシング６
の軸線に対して約４５°の角度で外前向に傾斜している
。

各社２０はそれぞれ約７．９３７５間（５／１６” ）
の軸方向幅を有する。

また第１図に見られる様に、各組の孔２０はケーシング
側面の中において、感温要素４の前方に長さ約１９．０
５ｍｍ（３／４” ）の実質無孔部分を残す様に配置さ
れている。

エンジンの空気取入口に取付は可能の支持板２４上に温
度センサ２を支持するための中空支持部材２２がケーシ
ング６に取付けられている。

感温要素４のコイル状液体充填管がこの真空支持部材２
２の中を通って膨張センサ（図示されず）に達する。

また、感温要素４のコイル状管に対して水が直接に衝突
することを防止するため、ケーシング６の内部にコイル
状管の前端に環状リング２６が配置されている。

次に本実施例の作用を説明する。

外周長孔面積の比が高い溝状の孔１０，１２を前端プレ
ートに設けたので、大解放面積の孔８゜１０から流入す
る空気のケーシング前端における通気作用は、感温要素
の上に大空気流を生じ、従って清澄空気の中で高応答速
度を生じる。

他方、結氷状態に入った時には前端プレート８の溝状の
孔１０，１２から流入した空気中の水分が、その孔１０
，１２の直後部のケーシング６の無孔部分において氷結
し、その孔１０．１２が氷により閉塞され、以後の孔１
０，１２からの空気流入が防止され、氷結の後方への発
達が防止される。

これにより、感温要素４の直接的結氷が防止される。

ケーシング６の側面の外前外向傾斜孔２０ 、２０は、
結氷状態においてケーシング６の前端の孔１０．１２が
完全に閉塞した時に、感温要素４上に十分な空気流を供
給し、またケーシング６の後端の大開放面積は低い空気
流抵抗を生じるので、結氷状態においても空気流の温度
測定が確実に行なわれる。

そして、この際ケーシング６の前端と感温要素４との間
の大きなケーシングの無孔部分は、水の跳返りによって
形成される氷による前外向傾斜孔の閉塞を防止する。

また、感温要素４のコイル状管の前端の環状リング２６
は、水が直接に感温要素に衝突することを防止すること
により、その結氷を防止する。

このように本発明の温度センサにおいては、感温要素の
氷結を電力による加熱や、エンジン部から抽気した熱流
体によって加熱しなくとも防止することかでき、従来の
ような解氷用のエネルギを必要としない。

更に、感温要素の外周および前面を竪固なケーシングお
よび前端プレートにより覆ったので、例えば飛行機の飛
行中に鳥や氷等が衝突してもこれらのケーシング等が感
温要素を破損から防止する。

これにより、常に良好な温度測定を行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるセンサの縦断側面図、第２図はこ
のセンサの正面図、第３図はセンサの後面図、また第４
図はセンサの横断正面図である。 ２・・・・・・センサ、４・・・・・・感温要素、５・
・・・・・スピンドル、６・・・・・・ケーシング、８
・・・・・・前端プレート、１０．１２・・・・・・孔
、２０・・・・・・孔、２６・・・・・・環状リング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感温要素の周りを被温度測定空気が流通自在として
   その感温要素を円筒状のケーシングにより包囲し、 このケーシングの前端を外周長／孔面積の比が高い複数
   の溝状の孔を有する前端プレートにより閉塞し、 前記ケーシングに被温度測定空気を外部から直接前記感
   温要素に向けて流入せしめる複数列の溝状の前外向傾斜
   孔を穿設し、 前記ケーシングの前記前外向傾斜孔および感温要素より
   前方部分を無孔状に形成し、 前記ケーシングの後端部に被温度測定空気力相由に流出
   できる流出孔を穿設した ことを特徴とする温度センサ。 ２ ケーシングの前端プレートに穿設された単数または
   複数の溝状の孔の幅は３．１７５ｉ＠以下の最小断面寸
   法を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の温度センサ。 ３ ケーシング前端部と単数または複数の側面の前外向
   傾斜孔との間の前記無孔部分は１５．２４ｍｍ以上の長
   さを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項、ま
   たは第２項に記載の温度センサ。 ４ ゛ケーシングの側面における単数または複数の前外
   向傾斜孔はケーシングの長手方向に対してほぼ４５°で
   傾斜していることを特徴とする特許請求の範囲第１項、
   または第２項、または第３項に記載の温度センサ。