DE19900339B4

DE19900339B4 - Method and device for determining the flow cross-sectional area of an obstacle

Info

Publication number: DE19900339B4
Application number: DE1999100339
Authority: DE
Inventors: Eduardo R. Evangelista
Original assignee: Standard Aero Ltd
Current assignee: Standard Aero Ltd
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1999-01-07
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2019-01-08
Also published as: CA2255100C; AU9613198A; DE19900339A1; SG72906A1; FR2776069A1; CA2255100A1; FR2776069B1; AU753256B2

Abstract

Verfahren zum Ermitteln des effektiven Strömungsquerschnitts eines Hindernisses (7) in einer Gasströmungspassage(3), wobei ein Gasbehälter (1) bereitgestellt wird,
das Hindernis zur Kommunikation mit einer gesteuerten Gasströmung angeordnet wird, die von einem Vorratsbehälter (1) durch Strömungssteuermittel (2, 9) strömt, und daraufhin
die Strömungssteuermittel (9) zum Ermöglichen einer transienten Strömung von unter Druck stehendem Gas durch das Hindernis (7) aus dem Vorratsbehälter betätigt werden, wobei durch Halten des Verhältnisses des Gegendrucks des Hindernisses zu dem Gasdruck in dem Vorratsbehälter unterhalb eines kritischen Werts eine Gasströmung unter Schallgeschwindigkeitsbedingungen vorübergehend an dem Hindernis aufrecht erhalten wird.Method for determining the effective flow cross section of an obstacle (7) in a gas flow passage (3), wherein a gas container (1) is provided,
the obstruction is arranged for communication with a controlled gas flow flowing from a reservoir (1) through flow control means (2, 9), and then
the flow control means (9) are actuated to allow a transient flow of pressurized gas through the obstruction (7) from the reservoir, whereby maintaining the ratio of the backpressure of the obstruction to the gas pressure in the reservoir below a critical value, a gas flow under sonic velocity conditions is temporarily maintained at the obstacle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln der effektiven Strömungsfläche bzw. Anströmungsfläche bzw. Strömungsquerschnittsfläche eines Hindernisses in einer Gasströmungspassage. Insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Messen der Schaufel- oder Düsenfläche bzw. des Schaufel- oder Düsenquerschnitts einer Gasturbinenmaschine zum Anpassen der Schaufel an die Schaufelfläche einer Kompressorturbine und einer Triebwerksturbine.The The present invention relates to a method and an apparatus for determining the effective flow area or Inflow area or Flow cross-sectional area of a Obstacle in a gas flow passage. In particular, but not exclusively, the invention relates a method for measuring the blade or nozzle surface or the blade or Nozzle area a gas turbine engine for adjusting the blade to the blade surface of a Compressor turbine and an engine turbine.

Die Größe einer Turbinenschaufel (auch als Düse bekannt) spielt eine wesentliche Rolle beim Leistungsvermögen von Gasturbinenmaschinen, weil sie den Arbeitspunkt auf bzw. in dem Kompressorverzeichnis ändert. Jegliche Änderung der Turbinenschaufelfläche führt zu einer erneuten Anpassung der Maschine auf ein unterschiedliches Gasgeneratordrehzahl-, Massendurchsatz- und Kompressordruckverhältnis. Eine Vergrößerung der Schaufelfläche einer Kompressorturbine (CT) bei konstant gehaltener Schaufelfläche einer Triebwerksturbine (PT) hat die Auswirkung, dass die Gasgeneratordrehzahl, der Massendurchsatz und das Grundkompressordruckverhältnis bei konstanter Ausgangsleistung abnehmen. Eine Vergrößerung der PT-Schaufelfläche bei unverändert gehaltener CT-Schaufelfläche veranlasst die Maschinen hingegen dazu, die Gasgeneratordrehzahl, den Massendurchsatz und das Kompressordruckverhältnis bei konstanter Ausgangsleistung zu erhöhen.The Size one Turbine blade (also as a nozzle known) plays an essential role in the performance of Gas turbine engines because they have the operating point on or in the Compressor directory changes. Any change the turbine blade surface leads to a re-adaptation of the machine to a different Gas generator speed, mass flow and compressor pressure ratio. A Magnification of the blade surface a compressor turbine (CT) with a constant blade surface of an engine turbine (PT) has the effect that the gas generator speed, the mass flow rate and the base compressor pressure ratio decrease at constant output power. An enlargement of the PT blade surface at unchanged held CT blade surface the machines on the other hand, the gas generator speed, the mass flow rate and the compressor pressure ratio increase at constant output power.

Bei dem Schaufelanpassvorgang auf Grundlage einer effektiven Strömungsfläche handelt es sich um eine aufwendige Maschinenüberho lungsprozedur zum Vorhersagen einer optimalen Maschinenleistung und zum Erzielen eines optimalen Wirkungsgrads und Energieverbrauchs. In ungeeigneter Weise angepasst Schaufeln führen zu einer Maschinenleistung, die schlechter als erwartet ist, was häufig dazu führt, dass die Maschine beim Test ausfällt und dass der Kraftstoffverbrauch erhöht ist.at the blade adjusting operation based on an effective flow area It is an elaborate machine overhaul procedure for predicting Optimum machine performance and optimum performance Efficiency and energy consumption. Inappropriately adapted blades to lead to a machine performance that is worse than expected, what often causes that the machine fails during the test and that the fuel consumption is increased.

Wegen der nicht akzeptabel hohen Kosten und der Schwierigkeit beim Bereitstellen einer stationären Gasströmung bzw. eines stationären Gasdurchsatzes bei Schallgeschwindigkeit nutzen die meisten Maschinenüberholungsanlagen eine Strömungs- bzw. Durchsatzeinrichtung, welche die Schaufelfläche bei Strömungsvorgängen bzw. – durchsätzen im Geschwindigkeitsbereich unterhalb der Schallgeschwindigkeit misst. Beim tatsächlichen Maschinenbetrieb sind die Schaufeln jedoch gedrosselt (oder nahezu gedrosselt) und die Gasgeschwindigkeit an der Schaufelengstelle befindet sich auf Schallgeschwindigkeit oder nahezu auf Schallgeschwindigkeit. Aufgrund ihrer Unfähigkeit, die tatsächlichen Schallströmungsvorgänge bzw. -durchsätze zu simulieren, stellt die Unterschallgeschwindigkeitsströmungs- bzw. -durchsatzeinrichtung eine weniger genaue und weniger konsistente Messung der Schaufelfläche bereit, wodurch das Problem von Maschinenversagen aufgrund nicht korrekter Schaufelanpassung wächst.Because of the unacceptably high cost and difficulty of deploying a stationary gas flow or a stationary one Gas throughput at the speed of sound use most machine overhaul systems a flow or Durchsätzeinrichtung which the blade surface in flow processes or - throughputs in the speed range measures below the speed of sound. When actual Machine operation, the blades are throttled (or nearly throttled) and the gas velocity at the vane throat is at the speed of sound or near the speed of sound. Because of her inability the actual Sound flow processes or -durchsätze simulates the subsonic velocity flow or Throughput device a less accurate and less consistent Measurement of the blade surface ready, which does not solve the problem of machine failure correct blade adjustment grows.

DE 39 99 836 A1 , welche bezüglich Anspruch 1 den nächstliegenden Stand der Technik darstellt, beschreibt ein Verfahren zum Ermitteln des effektiven Strömungsquerschnitts eines Hindernisses in einer Gasströmungspassage, wobei das Hindernis zur Kommunikation mit einer gesteuerten Gasströmung angeordnet wird, die durch Strömungssteuermittel strömt zum Ermöglichen einer Strömung von unter Druck stehendem Gas durch das Hindernis, wobei eine Gasströmung mit Schallgeschwindigkeit durch das Hindernis durch Aufrechterhalten des Verhältnisses des Gegendrucks des Hindernisses zu dem Gasdruck vor dem Hindernis unterhalb eines kritischen Werts gehalten wird, indem eine Pumpe oder ein Druckregler die Strömung so steu ern, dass das Druckverhältnis zwischen Ausgangsdruck und Eingangsdruck überkritisch ist. DE 39 99 836 A1 , which represents the closest prior art with respect to claim 1, describes a method for determining the effective flow area of an obstacle in a gas flow passage, wherein the obstruction is arranged to communicate with a controlled gas flow passing through flow control means for permitting flow of pressurized fluid Gas through the obstacle, wherein a gas flow with the speed of sound through the obstacle by maintaining the ratio of the back pressure of the obstacle to the gas pressure in front of the obstacle is kept below a critical value by a pump or a pressure regulator the flow so steeu that the pressure ratio between Output pressure and inlet pressure is supercritical.

US 5 564 306 A beschreibt ein anderes Verfahren und eine andere Vorrichtung, mit dem/der ein Gasmassenfluss von einem Vorratsbehälter in einen anderen Gasbehälter gemessen werden kann, wobei ein Hindernis in einer Gasströmungspassage angeordnet wird. US 5 564 306 A describes another method and apparatus for measuring gas mass flow from one reservoir to another gas reservoir with an obstruction placed in a gas flow passage.

US 4 063 449 A , welche bezüglich des Anspruchs 20 nächstliegenden Stand der Technik bildet, beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren, wobei die Vorrichtung Mittel zum in Verbindung setzen des Hindernisses mit dem Vorratsbehälter und Strömungssteuermittel zum Ermöglichen einer Gasströmung durch das Hindernis, ausgehend von dem Vorratsbehälter, aufweist, wobei die Vorrichtung außerdem Druckerfassungsmittel umfasst. US Pat. No. 4,063,449 US-A-4 516, which forms closest prior art claim 20, describes an apparatus and method, the apparatus comprising means for communicating the obstruction with the reservoir and flow control means for permitting gas flow through the obstruction from the reservoir the device further comprises pressure sensing means.

US 5 557 050 A beschreibt ein Verfahren zum Messen der Gasmenge, die von einem ersten Vorratsbehälter in einen zweiten Gasbehälter fließt, wobei ein Hindernis 26 in einer Gasströmungspassage angeordnet wird, in der eine gesteuerte Gasströmung von unter Druck stehendem Gas stattfindet. US 5 557 050 A describes a method for measuring the amount of gas flowing from a first reservoir into a second gas reservoir, wherein an obstruction 26 is placed in a gas flow passage in which a controlled gas flow of pressurized gas occurs.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, durch welche die Ungenauigkeit und Inkonsistenz, die mit herkömmlichen Techniken zum Messen der Gasströmung bzw. des Gasdurchsatzes durch ein Hindernis sowie für den Schaufelanpassvorgang verbunden sind, verringert bzw. beseitigt sind.A The object of the present invention is a method and to provide a device through which the inaccuracy and inconsistency with conventional Techniques for measuring gas flow or the gas flow through an obstacle and for the Schaufelanpassvorgang are connected, reduced or eliminated.

Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 20. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Is solved this task with regard to the method by the features of Claim 1 and in terms of the device by the features of claim 20. Advantageous developments of the invention are in the subclaims specified.

Gemäß einem Aspekt schafft die vorliegende Erfindung demnach ein Verfahren zum Ermitteln des effektiven Strömungsquerschnitts eines Hindernisses in einer Gasströmungspassage, und aufweisend Bereitstellen eines Gasbehälters, Anordnen des Hindernisses zur Kommunikation mit einer gesteuerten Gasströmung, die von einem Vorratsbehälter durch Strömungssteuermittel strömt, und daraufhin Betätigen der Strömungssteuermittel zum Ermöglichen einer transienten Strömung von unter Druck stehendem Gas durch das Hindernis aus dem Vorratsbehälter, wobei durch Halten des Verhältnisses des Gegendrucks des Hindernisses zu dem Gasdruck in dem Vorratsbehälter unterhalb eines kritischen Werts, eine Gasströmung unter Schallgeschwindigkeitsbedingungen vorübergehend an dem Hindernis aufrecht erhalten wird.According to one Accordingly, the present invention provides a method for Determining the effective flow cross section an obstacle in a gas flow passage, and having Providing a gas container, Arranging the obstacle for communication with a controlled Gas flow, the one from a reservoir by flow control means flows, and then press the flow control means to enable a transient flow of pressurized gas through the obstacle from the reservoir, wherein by keeping the relationship the back pressure of the obstacle to the gas pressure in the reservoir below a critical value, a gas flow under sonic speed conditions temporarily is maintained at the obstacle.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Ermitteln der effektiven Strömungsquerschnittsfläche eines Hindernisses in einer Gasströmungspassage, aufweisend einen Vorratsbehälter, Mittel zum in Verbindung setzen des Hindernisses mit dem Vorratsbehälter, Strömungssteuermittel zum Ermöglichen einer gesteuerten Strömung von unter Druck stehendem Gas durch das Hindernis ausgehend von dem Vorratsbehälter, um eine Gasströmung unterhalb Schallgeschwindigkeitsbedingung vorübergehend an dem Hindernis aufrecht erhalten zu können, Druckerfassungsmittel, die auf ein Signal ansprechen oder ein Signal bereitstellen, das von dem Gasdruck in dem Vorratsbehälter abhängt, und Zeitgebermittel, die dazu dienen, ein Signal bereitzustellen, das von der Dauer der Gasströmung durch das Hindernis abhängt.According to one In another aspect, the present invention provides a device for determining the effective flow cross-sectional area of a Obstacle in a gas flow passage, having a storage container, Means for communicating the obstruction with the reservoir, flow control means to enable a controlled flow of pressurized gas through the obstacle starting from the reservoir, around a gas flow below sound velocity condition temporarily at the obstacle to be able to maintain Pressure sensing means responsive to a signal or a signal provide, which depends on the gas pressure in the reservoir, and Timer means for providing a signal which on the duration of the gas flow depends on the obstacle.

Das Verfahren und die Vorrichtung können Zeitgebermittel nutzen, die betreibbar sind, das Zeitintervall für einen vorbestimmten Druckabfall in dem Behälter während der Gasströmung durch das Hindernis zu messen. Alternativ können die Zeitgebermittel ein Signal bereitstellen, welches die Austragströmungsdauer steuert, wobei die Drücke am Beginn und am Ende dieser Strömung (oder die Druckänderung) durch die Druckerfassungsmittel gemessen werden.The Method and device can Use timing means that are operable, the time interval for a predetermined pressure drop in the container during the gas flow through to measure the obstacle. Alternatively, the timer means may be on Provide signal that controls the discharge flow duration, wherein the pressures at the beginning and at the end of this flow (or the pressure change) be measured by the pressure detecting means.

Die Erfindung schafft demnach innerhalb ihres Umfangs eine Schallströmungseinrichtung, die in Übereinstimmung mit der thermodynami schen Theorie betrieben werden kann, welche anwendbar ist auf das Ausblasen des Inhalts an komprimiertem Gas eines Tankbehälters auf Atmosphärendruck, wobei eine Schaufel, Düse oder dergleichen Hindernis am Behälterauslass als Hindernis für den Gasstrom angeordnet ist. Schallströmung bzw. mit Schallgeschwindigkeit sich ausbreitende Strömung an der Engstelle der Schaufel kann erzeugt werden, indem das Verhältnis des Gegendrucks der Schaufel zum Gasdruck in dem Behälter unterhalb eines kritischen Werts gehalten wird, und zwar für die gesamte Dauer des Blowdown- bzw. Auslassvorgangs. Die Schaufel oder Düse kann als gedrosselt angesehen werden, wenn die Gasgeschwindigkeit an der Engstelle Schallgeschwindigkeit erreicht.The Invention accordingly provides within its scope a sound flow device, in agreement can be operated with the thermodynamic theory, which applicable is the purging of the contents of compressed gas a tank container at atmospheric pressure, being a blade, nozzle or the like obstacle at the container outlet as an obstacle to the gas flow is arranged. supersonic flow or with sound velocity propagating flow The constriction of the blade can be generated by the ratio of the Counterpressure of the blade to the gas pressure in the container below a critical Value is held for the entire duration of the blowdown or exhaust operation. The shovel or nozzle can be considered throttled when the gas speed reached speed of sound at the bottleneck.

Im Gegensatz zu stationären Strömungsbedingungen verläuft die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Schallströmung transient, da der Massendurchsatz bei Verringerung des Behälterdrucks und der Temperatur während des Fortschritts des Blowdown-Vorgangs abnimmt. Dessen ungeachtet befindet sich die Strömung auf Schallgeschwindigkeit und die Kosten sind vergleichbar zu denjenigen bei einer Strömungs(mess)einrichtung, die unterhalb der Schallgeschwindigkeit bzw. im Subschallgeschwindigkeitsbereich arbeitet.in the Unlike stationary flow conditions extends the sonic flow provided by the present invention transiently, because the mass flow rate when reducing the tank pressure and the temperature while the progress of the blowdown process decreases. Nevertheless, the flow is at the speed of sound and the costs are comparable to those of a flow meter, which operates below the speed of sound or in the sub-sound velocity range.

Die Erfindung zielt darauf ab, dass die transiente Schall(geschwindigkeits)-austragströmung 5 (fünf) Sekunden dauert, sie dauert jedoch jedenfalls weniger als 80 (achtzig) Sekunden. Bevorzugt hat die Schall(geschwindigkeits)austragströmung eine Dauer zwischen 8 (acht) Sekunden und 15 (fünfzehn) Sekunden. Infolge der begrenzten Zeitperiode für die Austragströmung muss das Volumen des Behälters für die Strömung durch ein Hindernis mit einer Querschnittsfläche zwischen 5 und 25 Quadratinch (zwischen 32,3 und 161 Quadratzentimeter) nicht größer sein als 1500 Kubikfuß (42.475.500 Kubikzentimeter) für einen maximalen Behälterdruck von 125 psi (862 kPa).The The invention aims to ensure that the transient sound (velocity) discharge flow is 5 (five) seconds However, it takes less than 80 (eighty) seconds. Preferably, the sound (velocity) discharge flow has a Duration between 8 (eight) seconds and 15 (fifteen) seconds. As a result of limited time period for the discharge flow must be the volume of the container for the flow through an obstacle with a cross-sectional area between 5 and 25 square inches (between 32.3 and 161 square centimeters) should not be larger as 1500 cubic feet (42,475,500 Cubic centimeter) for a maximum tank pressure of 125 psi (862 kPa).

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung können das Anordnen eines Hindernisses für die Strömung zwischen dem Behälter und den Strömungs- bzw. Durchsatzsteuermitteln vorsehen oder das Hindernis kann stromabwärts von den Strömungssteuermitteln vorgesehen sein.The The method and the device according to the invention can Arranging an obstacle for the flow between the container and the flow or throughput control means or the obstruction may be downstream of the flow control means be provided.

Die Erfindung lehrt die Verwendung eines Behälters mit einem maximalen Betriebsdruck von nicht mehr als 400 psi (2758 kPa), bevorzugt von nicht mehr als 125 psi (862 kPa).The Invention teaches the use of a container with a maximum operating pressure not more than 400 psi (2758 kPa), preferably not more as 125 psi (862 kPa).

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf den Schall(strömungs)-austrag bzw. Schallgeschwindigkeits(strömungs)austrag durch ein Hindernis, das einen Querschnitt von zumindest 1 (einem) Quadratinch (6,45 Quadratzentimeter) oder typischerweise zumindest 5 (fünf) Quadratinch (32,3 Quadratzentimeter) aufweist. Die Fläche bzw. die Querschnittsfläche des Hindernisses kann in einem Bereich von 25 (fünfundzwanzig) Quadratinch (161 Quadratzentimeter) bis hin zu 100 (einhundert) Quadratinch (645 Quadratzentimeter) liegen.The Invention is particularly applicable to the sound (flow) discharge or sound velocity (flow) output through an obstacle that has a cross-section of at least 1 (one) Square inch (6.45 square centimeters) or typically at least 5 (five) Square inch (32.3 square centimeters). The area or the cross-sectional area of the obstacle may be in a range of 25 (twenty-five) square inches (161 Square centimeter) up to 100 (one hundred) square inches (645 Square centimeters).

Die Erfindung ist demnach auf die Messung der Fläche eines Gasströmungs- bzw. Durchsatzhindernisses anwendbar, das eine Fläche bzw. eine Querschnittsfläche aufweist, die typisch für diejenige ist, die in Gasturbinenmaschinen zum Tragen kommt.The The invention is therefore based on the measurement of the area of a gas flow or Throughput obstacle applicable, which has a surface or a cross-sectional area, the typical of the one that comes into play in gas turbine engines.

Zumindest gemäß einem ihrer Aspekte nutzt die Erfindung die theoretische Betrachtung, dass der Gasmassendurchsatz durch eine konvergierende Düse einen maximalen Wert erreicht, wenn die Gasgeschwindigkeit an der Engstelle der Schallgeschwindigkeit entspricht (die Mach-Zahl beträgt 1, d.h. M = 1). Unter dieser Bedingung vermag sich jegliche Änderung auf der stromabwärtigen Seite der Düse nicht zur stromaufwärtigen Seite hin auszubreiten. Eine weitere Verringerung des stromabwärtigen Gegendrucks beeinträchtigt die stromaufwärtige Strömungsgeschwindigkeit bzw. Durchsatzrate nicht. Der Massendurchsatz bleibt maximiert und die Düse ist als nicht gedrosselt zu betrachten.At least according to one of its aspects, the invention makes use of the theoretical consideration, that the gas mass flow through a converging nozzle a maximum value reached when the gas velocity at the bottleneck the speed of sound (the Mach number is 1, i. M = 1). Under this condition, any change is possible on the downstream Side of the nozzle not to the upstream Spread out side. A further reduction in the downstream backpressure impaired the upstream flow rate or throughput rate not. The mass flow rate remains maximized and the nozzle is to be regarded as not throttled.

Bei M = 1 wird der Druck an der Engstelle der Düse als kritischer Druck bezeichnet, und das Verhältnis des kritischen Drucks zum Stagnationsdruck wird als kritisches Druckverhältnis bezeichnet. Für ein ideales Gas ist das kritische Druckverhältnis eine Konstante, die abhängig ist von der spezifischen Wärme des Gases. Schall(geschwindigkeits)strömung durch die Düse wird erzeugt, wenn das Verhältnis des Gegendrucks zum stromaufwärtigen Stagnationsdruck gleich oder geringer als das kritische Druckverhältnis ist.at M = 1, the pressure at the throat of the nozzle is referred to as critical pressure, and the ratio of critical pressure to stagnation pressure is referred to as critical pressure ratio. For a ideal gas, the critical pressure ratio is a constant that is dependent from the specific heat of the gas. Sound (velocity) flow through the nozzle becomes generated when the ratio the back pressure to the upstream Stagnation pressure is equal to or less than the critical pressure ratio.

In einem Tank(Behälter)-Ausblas-System, in welchem eine Düse den Gasdurchsatz bzw. die Gasströmung beschränkt, wird die Düse gedrosselt, wenn das Verhältnis des Gegendrucks der Schaufel zu dem Gasdruck in dem Tank kleiner ist als das kritische Druckverhältnis. Unter Annahme einer isentropischen Expansion des Gases lautet die beherrschende thermodynamische Formel für die effektive Strömungsfläche bzw. -querschnittsfläche der Schaufel:

wobei:

A: die effektive Querschnittsfläche bzw. Fläche der Schaufel (oder der Düse oder eines anderen Hindernisses) ist,
V: das Volumen des Tanks (Behälters) ist,
t: die Ausblas-Zeit (Blowdown-Zeit) ist,
pi: der anfängliche Absolutdruck des Gases im Tank ist,
pf: der endgültige Absolutdruck des Gases im Tank ist,
Ti: die anfängliche Absoluttemperatur des Gases im Tank ist,
R: die spezifische Gaskonstante ist, und
Y: das Verhältnis der spezifischen Wärmen des Gases ist.

In a tank (tank) blow-out system in which a nozzle limits gas flow, the nozzle is throttled when the ratio of the back pressure of the blade to the gas pressure in the tank is less than the critical pressure ratio. Assuming an isentropic expansion of the gas, the dominant thermodynamic formula for the effective flow area or cross-sectional area of the blade is:

in which:

A: the effective cross-sectional area of the blade (or nozzle or other obstruction) is
V: the volume of the tank (container) is
t: the blow-off time is,
pi: the initial absolute pressure of the gas in the tank is
pf: the final absolute pressure of the gas in the tank is,
Ti: is the initial absolute temperature of the gas in the tank,
R: the specific gas constant is, and
Y: the ratio of the specific heats of the gas is.

Die Schaufelfläche bzw. Querschnittsfläche kann aus der vorstehend genannten Formel direkt berechnet werden, indem die Werte für den Druck, die Temperatur und die Zeitdaten eingesetzt werden, die aus dem Strömungs- bzw. Durchsatzlauf ermittelt werden. R und Y sind Konstanten, die für das spezielle verwendete Gas spezifisch sind. Das Volumen des Tanks sollte vorher entweder mit dem gravimetrischen oder volumentrischen Verfahren gemessen werden.The blade surface or cross-sectional area can be calculated directly from the formula above, by giving the values for the pressure, the temperature and the time data are used from the flow or throughput run are determined. R and Y are constants that for the special gas used are specific. The volume of the tank should be before either with the gravimetric or volumetric Method to be measured.

Alternativ kann die Schaufelfläche bzw. -querschnittsfläche erhalten werden, indem eine wechselseitige Kalibrierung mit einer Master-Düse durchgeführt wird, welche einen im vornherein bekannten effektiven Strömungsquerschnitt aufweist. Bei diesem Verfahren werden die Master-Düse und die Testschaufel nacheinander in der Schall(geschwindigkeits)strömungs- bzw. -durchsatzeinrichtung bei identischem Tankanfangsdruck und -enddruck durchströmt. Da R, y, pi, pf und V zwischen den zwei Läufen konstant bleiben, kann der effektive Strömungsquerschnitt bzw. die effektive Strömungsfläche der Testschaufel aus der folgenden Formel berechnet werden:

wobei:

A: die effektive Strömungsfläche bzw. der effektive Strömungsquerschnitt der Testdüse ist,
Am: die effektive Strömungsfläche bzw. der effektive Strömungsquerschnitt der Master-Düse ist,
tm: die Ausblas-Zeit der Master-Düse ist,
Tim: die Anfangstemperatur des Gases im Tank während des Master-Düsenlaufs ist,
tt: die Ausblas-Zeit der Testdüse ist, und
Tit: die Anfangstemperatur des Gases im Tank während des Testdüsenlaufs ist.

Alternatively, the vane area may be obtained by performing a two-way calibration with a master nozzle having a pre-known effective flow area. In this method, the master nozzle and the test blade are successively flowed through in the sound (speed) flow or throughput device with identical initial tank pressure and pressure. Since R, y, pi, pf and V remain constant between the two runs, the effective flow area or effective flow area of the test blade can be calculated from the following formula:

in which:

A: is the effective flow area or flow area of the test nozzle,
At the: is the effective flow area or flow area of the master nozzle,
tm: the blowing time of the master nozzle is,
Tim: is the initial temperature of the gas in the tank during the master jet run,
tt: the blowing time of the test nozzle is, and
Tit: is the initial temperature of the gas in the tank during the test nozzle run.

Die Schallströmungseinrichtung der Erfindung ist dazu geeignet, den effektiven Strömungsquerschnitt bzw. die effektive Strömungsfläche des Flügels oder eines ähnlichen Hindernisses von Gasturbinenmaschinen unter Drosselbedingungen zu messen. Sie kann aus einem Behälter (Tank) bestehen, welcher ein großes Volumen komprimierten Gases aufnimmt bzw. speichert. Die Schaufel kann in einer Haltebefestigung installiert sein, die in dem Austragrohr sehr nahe am Behälterauslass angebracht ist. Das Austragrohr kann in einem Schalldämpfer enden. Der Behälter und das Austragrohr können mit empfindlichen Druckwandlern und Temperatursonden versehen sein. Ein Computersystem kann bereitgestellt sein, um das Ausgangssignal von den Wandlern/Sonden mit sehr hoher Abtastrate abzutasten.The Supersonic flow device The invention is suitable for the effective flow cross-section or the effective flow area of the wing or a similar one Obstruction of gas turbine engines under throttle conditions measure up. It can be from a container (Tank), which is a large volume of compressed gas records or saves. The scoop can be in a holding fixture installed in the discharge tube very close to the container outlet is appropriate. The discharge pipe can end in a silencer. The container and the discharge pipe can be equipped with sensitive pressure transducers and temperature probes. A computer system may be provided to monitor the output signal from the transducers / probes with a very high sampling rate.

Nachdem er unter Druck gesetzt wurde, kann der Tank seinen unter Druck stehenden Gasinhalt ausblasen (blowdown) lassen, indem ein schnell wirkendes Ein/Ausschaltventil in der Austragöffnung geöffnet wird. Während das Computersystem Druck- und Temperaturdaten aufnimmt, vermag es einen eingebauten Zeitgeber zu aktivieren, wenn der Tankdruck einen Soll-Anfangsdruck erreicht und den Zeitgeber zu deaktivieren, wenn der Tank auf seinen Enddruck ausgeblasen wurde. Bevorzugt werden die voreingestellten Tankanfangs- und -enddrücke ausreichend hoch gehalten, um sicherzustellen, dass das kritische Druckverhältnis während des gesamten Ausblasvorgangs nicht überschritten wird, wodurch eine Schall(geschwindigkeits)strömung bzw. ein Schall(geschwindigkeits)durchsatz gewährleistet wird.After this he was pressurized, the tank can be pressurized Blow off the gas contents by applying a fast-acting On / off valve is opened in the discharge opening. While that Computer system records pressure and temperature data, it can do one built-in timer to activate when the tank pressure is a set initial pressure reached and disable the timer when the tank is on it Final pressure was blown out. Preference is given to the default Tank start and end pressures kept high enough to ensure that the critical Pressure ratio during the entire blow-out process is not exceeded is, whereby a sound (speed) flow or a sound (speed) throughput guaranteed becomes.

Wenn das Volumen des Tanks im Voraus bekannt ist, kann die Schaufelfläche bzw. Schaufelquerschnittsfläche abgeleitet werden, indem die geeigneten thermodynamischen Formeln verwendet werden, wenn die Anfangstemperatur des Gases im Tank, der Anfangsdruck des Ga ses im Tank, der Enddruck des Gases im Tank und die Ausblaszeit bekannt sind. Das Volumen des Tanks kann unter Verwenden von gravimetrischen oder volumetrischen Verfahren gemessen werden.If the volume of the tank is known in advance, the blade surface or Blade cross-sectional area be derived by the appropriate thermodynamic formulas used when the initial temperature of the gas in the tank, the initial pressure of the gas in the tank, the final pressure of the gas in the tank and the blowing time are known. The volume of the tank can be below Using gravimetric or volumetric methods become.

Wenn das Volumen des Tanks nicht bekannt ist, kann die Schaufelfläche bzw. Schaufelquerschnittsfläche durch einen wechselseitigen Strömungsvergleich mit einer Master-Schaufel (oder -Düse) mit im vornherein bekannter Fläche bzw. Querschnittsfläche gewonnen werden. Wenn beide Schaufeln mit identischen Anfangs- und Endtankdrücken angeströmt werden, sind die Fläche bzw. Querschnittsfläche und die Ausblaszeit der Testschaufel direkt proportional zu der Fläche bzw. Querschnittsfläche und der Ausblaszeit der Master-Schaufel. Eine Temperaturkorrektur kann angewendet werden, um kleine Differenzen der Anfangsgastemperatur zwischen dem Test-Schaufellauf und dem Master-Schaufellauf auszugleichen.If the volume of the tank is not known, the blade surface or Blade cross-sectional area through a mutual flow comparison with a master blade (or nozzle) with previously known area or cross-sectional area be won. If both blades with identical beginning and Endtankdrücken flows against are, are the area or cross-sectional area and the blowing time of the test blade directly proportional to the area or cross-sectional area and the blowing time of the master blade. A temperature correction can be applied to small differences the initial gas temperature between the test bucket and the master bucket compensate.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert: in diesen zeigen:A embodiment The present invention will now be described by way of example with reference to FIG explained on the drawings: in these show:

1 eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und 1 a schematic perspective view of a device according to the invention, and

2 einen Teil der Vorrichtung von 1 in Explosionsansicht. 2 a part of the device of 1 in exploded view.

Bei einem Bevorratungstank 1 handelt es sich um einen ASME-zertifizierten Druckbehälter, der als Vorratsbehälter für das große Volumen an komprimiertem Gas dient, das für den Strömungs- bzw. Durchsatztest benötigt wird. Der Tank ist in bekannter Weise mit einem Einlaßventil, einem Auslaßflansch, einer Einstiegsöffnung, einem Sicherheitsventil, einem Entleerungsventil und verschiedenen Gewindeanschlüssen für Druckwandler und Temperatursonden versehen. Das Einlaßventil ist durch ein Rohr mit einer Quelle reinen trockenen komprimierten Gases verbunden, d.h. mit einem Druckluftsystem oder mit Tanks mit komprimiertem Gas.For a storage tank 1 It is an ASME-certified pressure vessel that serves as a reservoir for the large volume of compressed gas needed for the flow and throughput tests. The tank is provided in a known manner with an inlet valve, an outlet flange, a manhole, a safety valve, a drain valve and various threaded connections for pressure transducers and temperature probes. The inlet valve is connected by a pipe to a source of pure dry compressed gas, ie a compressed air system or compressed gas tanks.

Ein Haupttankabsperrventil 2 wird verwendet, um den Bevorratungstank während der Installation der Testkomponente bzw. der Master-Düse zu isolieren. Es beseitigt die Notwendigkeit zum vollen Druckabbau im Tank, wenn die Testschaufel oder die Master-Düse ausgetauscht wird, wodurch das restliche komprimierte Gas im Tank am Ende eines Tests bevorratet gehalten wird.A main tank shut-off valve 2 is used to isolate the storage tank during installation of the test component or master nozzle. It eliminates the need to fully depressurize the tank when the test vane or master nozzle is replaced, keeping the remaining compressed gas stored in the tank at the end of a test.

Rohrspulen 3 dienen als Austragrohrleitung, welche die Strömung des großen Gasvolumens in einen Schalldämpfer leitet. Sie sind durch eine Rückzugeinrichtung bzw. einen Gurt strukturell getragen und mit einer solchen versehen, die bzw. der eine axiale Bewegung des Austragrohrs fördert, um zu der Montagestirnplatte 4 der Testschaufel 7 Zutritt gewinnen zu können. Außerdem liegen Gewindeanschlüsse für Temperatursonden T und Druckwandler P vor. Ein Entlüftungsventil wird verwendet, um den Druck in dem Testschaufelabschnitt freizugeben. Die Enden der Rohrspulen werden als Montageflansch für das Absperrventil 2, die Stirnplatte 4 und ein Ein/Ausschaltventil 9 verwendet.pipe coils 3 serve as a discharge pipe, which directs the flow of large gas volume in a muffler. They are structurally supported by a retractor or belt and provided with one which promotes axial movement of the discharge tube to the mounting endplate 4 the test blade 7 Gain access. There are also threaded connections for temperature probes T and pressure transducers P. A vent valve is used to release the pressure in the test blade section. The ends of the tube coils are used as mounting flange for the shut-off valve 2 , the forehead plate 4 and an on / off valve 9 used.

Die Stirnplatte 4 dient als gemeinsame Montagefläche für verschiedene Schaufelhaltebefestigungen 5.The face plate 4 serves as a common mounting surface for various blade retention fixtures 5 ,

Die Schaufelhaltebefestigung 5 ist zum Festlegen der Testschaufel (oder der Master-Düse) 7 im Zentrum der Austragrohrleitung zuständig. Es befinden sich mehrere Haltebefestigungen im Einsatz. Jede Haltebefestigung ist dazu ausgelegt, mit der Abmessung der Schaufel übereinzustimmen. Die Haltebefestigungen sind mit Dichtungen versehen, um eine Gasleckage durch die Paßflächen der Haltebefestigung und der Testkomponente zu verhindern.The bucket holding fixture 5 is to set the test blade (or the master nozzle) 7 responsible in the center of the discharge pipe. There are several holding fixtures in use. Each retaining fixture is designed to match the dimension of the blade. The retaining fixtures are provided with seals to prevent gas leakage through the mating surfaces of the retaining fixture and the test component.

Mit Dichtungen versehene Blindplatten 6 mit geeigneten Konfigurationen werden verwendet, um jegliche Öffnung der Testkomponente abzudichten, die sich nicht im Strömungspfad des Gases befindet.Sealed blanking plates 6 with suitable configurations are used to seal any opening of the test component that is not in the flow path of the gas.

Klemmen bzw. Klammern 8 werden verwendet, um die Testschaufel 7 an der Haltebefestigung 5 zu befestigen.Clamps or clamps 8th be used to the test blade 7 on the retaining fixture 5 to fix.

Das schnell wirkende Ein/Ausschaltventil 9 steuert den Ausblasvorgang des Haltetanks 1. Es wird durch ein pneumatisches Betätigungsorgan betätigt, welches das rasche Öffnen und rasche Schließen des Ventils fördert.The fast-acting on / off valve 9 controls the blow-out process of the holding tank 1 , It is actuated by a pneumatic actuator which promotes the rapid opening and closing of the valve.

Der Schalldämpfer 10 unterdrückt das durch die Schall(geschwindigkeits)strömung erzeugte Geräusch. Da er den Punkt der endgültigen Austragung in die Atmosphäre bildet, muß der Schalldämpfer an einem sicheren Ort, bevorzugt außerhalb des Gebäudes installiert werden.The silencer 10 suppresses the noise generated by the sound (velocity) flow. Since it forms the point of final atmospheric discharge, the silencer must be installed in a safe location, preferably outside the building.

Die Druckwandler P und Temperatursonden T messen den Druck und die Temperatur des Gases im Tank 1 und im Austragrohr 3. Ausgangssignale von den Wandlern werden zu dem Computersystem 11 über abgeschirmte Kabel übertragen.The pressure transducers P and temperature probes T measure the pressure and the temperature of the gas in the tank 1 and in the discharge pipe 3 , Output signals from the converters become the computer system 11 transmitted via shielded cables.

Das Computersystem 11 steuert den hauptsächlichen Betrieb der Schall(geschwindigkeits)strömungs(meß)einrichtung. Es weist eine Hardware und Software zum Signalaufbereiten auf, zur raschen Datenaquisition, Datenreduktion, Datenspeicherung und zum Datenausdruck. Es sendet außerdem das Ausgangssignal, welches das Absperrventil 2 und das Ein/Ausschaltventil 9 betätigt.The computer system 11 controls the main operation of the sound (velocity) flow (measuring) device. It has hardware and software for signal conditioning, for rapid data acquisition, data reduction, data storage and data printing. It also sends out output signal, which is the shut-off valve 2 and the on / off valve 9 actuated.

Im Gebrauch der vorstehend genannten Vorrichtung startet die Betriebssequenz mit der Installation der Testschaufel auf der Einrichtung. Dies wird durch Installieren der Blindplatten 6 an der Testschaufel 7, dem Befestigen der Schaufel 7 an der Haltebefestigung 5 unter Verwendung von Klemmen 8, Anbringen der Haltebefestigung 5 an der Stirnplatte 4, Rückziehen der Rohrspule 3 in ihre geschlossene Stellung und Sichern der Flanschverbindung mit Muttern und Bolzen bewirkt.In use of the above device, the operating sequence starts with the installation of the test blade on the device. This is done by installing the dummy plates 6 on the test blade 7 , attaching the bucket 7 on the retaining fixture 5 using terminals 8th , Attaching the retaining fixture 5 on the front plate 4 , Retracting the tube spool 3 effected in its closed position and securing the flange connection with nuts and bolts.

Der Tank wird daraufhin unter Druck gesetzt, indem das Tankeinlaßventil geöffnet wird. Das Computersystem 11 überwacht den Druck und die Temperatur in dem Tank und dem Rohr während des Beladevorgangs. Sobald der erforderliche Tankdruck erreicht ist, wird das Tankeinlaßventil geschlossen und das Tankauslaßabsperrventil 2 wird geöffnet.The tank is then pressurized by opening the tank inlet valve. The computer system 11 monitors the pressure and temperature in the tank and pipe during the loading process. Once the required tank pressure is reached, the tank inlet valve is closed and the tank outlet shut-off valve 2 will be opened.

Der Ausblasvorgang startet durch Öffnen des Ein/Ausschaltventils 9 über einen Startschalter in dem Computersystem 11. Das Computersystem 11 registriert Temperatur- und Druckdaten während des Ausblasens. Es schaltet außerdem seinen eingebauten Zeitgeber ein, sobald der vorprogrammierte anfängliche Tankdruck erreicht ist, und es schaltet den Zeitgeber aus, wenn der vorprogrammierte Endtankdruck erreicht ist, wodurch das Ende des Ausblasvorgangs angezeigt ist. Das Computersystem schließt daraufhin das Ein/Ausschaltventil 9.The blowing process starts by opening the on / off valve 9 via a start switch in the computer system 11 , The computer system 11 registers temperature and pressure data during blowing. It also turns on its built-in timer as soon as the pre-programmed initial tank pressure is reached, and turns off the timer when the pre-programmed end tank pressure is reached, indicating the end of the blow-off process. The computer system then closes the on / off valve 9 ,

Aus den aquirierten Daten berechnet das Computersystem 11 die effektive Strömungs- bzw. Durchsatzfläche bzw. -querschnittsfläche der Schaufel und druckt das Testergebnis aus.The computer system calculates from the acquired data 11 the effective flow area or cross-sectional area of the blade and prints out the test result.

Die Testschaufel wird aus der Einrichtung durch Schließen des Absperrventils 2 entfernt, der Testabschnitt wird durch Öffnen des Lüftungsventils in dem Austragrohr 3 druckfrei gemacht, die Flanschverbindung am Testabschnitt wird demontiert, das Austragrohr 3 wird geöffnet, um zu der Testschaufel 7 Zutritt zu gewinnen, und die Testschaufel wird von der Stirnplatte 4 abgenommen.The test blade is removed from the device by closing the shut-off valve 2 removed, the test section is opened by opening the vent valve in the discharge pipe 3 pressure-free, the flange connection on the test section is dismantled, the discharge pipe 3 will open to the test bucket 7 Gain access, and the test blade is removed from the face plate 4 decreased.

Der vorstehend genannte Betrieb wird zweimal wiederholt, wenn ein wechselseitiger Vergleich mit einer Master-Düse durchgeführt wird.Of the the above operation is repeated twice if a mutual Comparison with a master nozzle carried out becomes.

Aus Vorstehendem erschließt sich, daß die vorliegende Erfindung die Erfassung der effektiven Strömungs- bzw. Durchsatzfläche bzw. -querschnittsfläche unter Schall(geschwindigkeits)strömungsbedingungen von einem Hindernis, wie etwa der Düse oder Schaufel einer Gasturbinenmaschine, ermöglicht, und zwar exakt und zuverlässig bis zu einem Grad gemessen, von dem bislang ausgegangen wurde, daß er nur mit einer teuren Anlage erfaßt werden kann, die eine kontinuierliche Schall(geschwindigkeits)strömung bzw. einen -durchsatz bereitstellt. Die Erfindung ermöglicht außerdem problemlos Vergleiche, wie etwa zum Zweck der Anpassung der Schaufelfläche bzw. der Schaufelquerschnittsfläche der Kompressorturbinen- und Triebwerksturbinenstufen einer Gasturbinenmaschine.Out The above opens up that the present invention, the detection of the effective flow or Throughput area or cross-sectional area under sound (velocity) flow conditions of one Obstacle, such as the nozzle or blade of a gas turbine engine, allows, exactly and reliable measured to a degree previously thought to be only detected with an expensive plant can be a continuous sound (velocity) flow or provides a throughput. The invention also makes it easy to make comparisons such as for the purpose of adapting the blade surface or blade cross-sectional area, respectively Compressor turbine and turbine stages of a gas turbine engine.

Claims

Method for determining the effective flow cross section of an obstacle ( 7 ) in a gas flow passage ( 3 ), wherein a gas container ( 1 ), the obstruction is arranged to communicate with a controlled gas flow coming from a reservoir ( 1 ) by flow control means ( 2 . 9 ) and then the flow control means ( 9 ) for allowing a transient flow of pressurized gas through the obstacle ( 7 ) are actuated from the reservoir, wherein by maintaining the ratio of the back pressure of the obstacle to the gas pressure in the reservoir below a critical value, a gas flow under sound velocity conditions is temporarily maintained at the obstacle.

Method according to claim 1, characterized in that timer means ( 11 ) are provided to measure the time required until the pressure in the reservoir ( 1 ) falls from a preset initial pressure to a preset final pressure.

Method according to claim 2, characterized in that that the beginning and end pressures are chosen that the critical pressure ratio while the gas flow is not exceeded by the obstacle starting from the reservoir.

Method according to claim 1, characterized in that timer means ( 11 ) are used to control the period during which gas passes through the obstacle ( 7 ) flows.

Method according to claim 4, characterized in that that the Pressure in the reservoir at the beginning and at the end of the gas flow period is measured.

Method according to claim 1, characterized in that the storage container ( 1 ) has a known volume and the effective flow area of the obstacle ( 7 ) is derived mathematically using measurements made with respect to the change in the gas pressure in the reservoir during a measured period of time and a measurement of the temperature of the gas.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the effective flow cross-sectional area of the obstacle ( 7 ) is derived by comparing the characteristics of the gas flow through the obstruction and the flow through a comparative obstacle of known effective flow cross-sectional area.

Method according to claim 7, characterized in that the existence measured obstacle and a comparison obstacle successively subject a gas flow with the same initial and final pressures are that for every flow be measured and used, the effective flow cross sectional area of the To detect obstacle that is subject to measurement.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that transient flow has a duration of less than 80 seconds.

Method according to claim 9, characterized in that that the transient flow has a duration of less than 15 seconds.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the initial pressure in the reservoir ( 1 ) before discharge of the flow is less than 2758 kPa.

Method according to claim 11, characterized in that that the Pressure is less than 862 kPa.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it on the measurement of a gas flow passage obstacle is applied, which has an effective flow cross-sectional area, the one for that typical is what is found in gas turbine engines.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Obstacle a cross section of between 6.45 and 645 square centimeters Has.

Method according to claim 14, characterized in that that this Obstacle a cross section larger than 32.3 square centimeters.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that flow control means ( 9 ), Which are located downstream of the obstacle.

Method according to one of claims 1 to 15, characterized that of flow control agents Use is made, which is located upstream of the obstacle are.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it is based on measuring the blade or nozzle cross-sectional area of a Gas turbine engine is applied.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that it depends on adjusting the blade cross-sectional area of a Compressor turbine applied to that of a drive turbine becomes.

Device for determining the effective flow area of an obstacle ( 7 ) in a gas flow passage ( 3 ), comprising a reservoir ( 1 ), Medium ( 2 ) for communicating the obstruction with the reservoir and flow control means ( 9 ) for allowing gas flow through the obstacle from the reservoir, the flow control means ( 9 ) are adapted to direct a flow of pressurized gas through the obstruction ( 7 ) starting from the reservoir ( 1 ), such that a gas flow is maintained temporarily at the obstacle under sonic speed conditions, and wherein the apparatus further comprises pressure sensing means for responding to a signal or providing a signal related to the gas pressure in the reservoir; 11 ) adapted to provide a signal related to the duration of gas flow through the obstacle.

Apparatus according to claim 20, characterized in that the timer means ( 11 ) are adapted to the time interval for a predetermined pressure drop in the reservoir during the gas flow through the obstacle ( 7 ) to eat.

Apparatus according to claim 20, characterized in that the timer means ( 11 ) are adapted to control the period during which gas flows through the obstacle.

Apparatus according to claim 22, characterized in that the pressure detecting means are adapted to pressure in the reservoir ( 1 ) at the beginning and at the end of the timed or transient gas flow through the obstacle.

Device according to one of Claims 20 to 23, characterized in that the obstacle ( 7 ) has a cross section of at least 6.45 square centimeters.

Apparatus according to claim 24, characterized in that the obstacle ( 7 ) has a cross section of between 32.3 square centimeters and 161 square centimeters.

Device according to one of claims 20 to 25, characterized in that the gas flow passage obstacle ( 7 ) has an effective flow cross-sectional area typical of what is found in gas turbine engines.

Device according to one of claims 20 to 26, characterized in that the storage container ( 1 ) has a known volume.

Device according to one of claims 22 to 27, characterized that she Means (T) for providing a signal relating to the temperature of the gas in the reservoir Has.

Device according to claim 28, characterized in that it comprises processing means ( 1 ) programmed to derive a measurement with respect to the effective flow area of the obstacle by processing pressure, temperature and time information.