多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),包括壓氣機(jī)、渦輪、燃燒室、電機(jī)、測功機(jī),壓氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)和渦輪增壓器壓氣機(jī),渦輪包括與第一壓氣機(jī)配合的第一渦輪以及與渦輪增壓器壓氣機(jī)配合的渦輪增壓器渦輪。本發(fā)明通過合理的閥門控制和試驗臺控制,既可以對渦輪增壓器關(guān)鍵部件離心壓氣機(jī)和渦輪進(jìn)行獨立的氣動性能試驗,又可以進(jìn)行單級渦輪增壓器,以及兩級渦輪增壓系統(tǒng)等復(fù)合增壓系統(tǒng)的匹配試驗研究,該系統(tǒng)還可進(jìn)行面向兩級增壓應(yīng)用的高壓級增壓器離心壓氣機(jī)的氣動特性試驗和高壓級增壓器渦輪的氣動特性試驗。
【專利說明】多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種試驗系統(tǒng),具體地說是增壓發(fā)動機(jī)試驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 渦輪增壓技術(shù)從產(chǎn)生到逐漸成熟,與結(jié)構(gòu)可靠性試驗和整機(jī)性能結(jié)構(gòu)考核試驗等 是密切相關(guān)的。渦輪增壓器性能指標(biāo)的好壞主要靠試驗驗證,并通過驗證得出的數(shù)據(jù)來進(jìn) 行改進(jìn)。渦輪增壓器包括:渦輪和壓氣機(jī)。渦輪增壓器要進(jìn)行以下特性試驗:壓氣機(jī)特性、 渦輪特性、自循環(huán)特性、壓氣機(jī)與渦輪匹配特性、兩級渦輪增壓特性等試驗。為完成以上試 驗,科研單位需要各種不同的試驗臺,每一種試驗臺占地面積都很大,需要大量資金投入。 單一的試驗臺又不能完成上述必要試驗。
[0003] 目前,已有的渦輪增壓器試驗臺測試運行模式性能比較單一,如渦輪增壓器綜合 試驗臺(申請?zhí)枮?01220394183. 6)文件中記載的技術(shù)方案,目前還沒有既可以單獨測試 增壓器部件渦輪和壓氣機(jī),也可以對增壓器多個運行模式進(jìn)行測試的試驗臺架。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠測試壓氣機(jī)、渦輪及渦輪增壓器多種模式運行性 能的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006] 本發(fā)明多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:包括壓氣機(jī)、渦輪、燃燒室、電機(jī)、測 功機(jī),壓氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)和渦輪增壓器壓氣機(jī),渦輪包括與第一壓氣機(jī)配合的第一渦 輪以及與渦輪增壓器壓氣機(jī)配合的渦輪增壓器渦輪,第一壓氣機(jī)兩端分別連通第一壓氣機(jī) 總進(jìn)氣管道和第一壓氣機(jī)出口管道,電機(jī)通過增速器連接第一壓氣機(jī),渦輪增壓器壓氣機(jī) 的兩端分別連通渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道和渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道,第一渦輪的 兩端分別連通第一渦輪出口管道和燃燒室第一出口管道,測功機(jī)通過減速器連接第一渦 輪,渦輪增壓器渦輪的兩端分別連通渦輪增壓器渦輪出口管道和燃燒室第二出口管道,燃 燒室的兩端分別連通燃燒室總進(jìn)氣管道和燃燒室總出口管道,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管 道、燃燒室第二進(jìn)氣管道、第二排氣管道通過三通方式相連通,第一壓氣機(jī)出口管道與第一 排氣管道相連通,第一壓氣機(jī)出口管道、壓氣機(jī)循環(huán)管道、燃燒時第一進(jìn)氣管道通過三通方 式相連通,燃燒室第一進(jìn)氣管道、燃燒室第二進(jìn)氣管道、燃燒室總進(jìn)氣管道通過三通方式相 連通,第一排氣管道、第二排氣管道、壓氣機(jī)總排氣管通過三通方式相連通,壓氣機(jī)循環(huán)管 道、第一進(jìn)口管道、第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn) 氣管道、第二進(jìn)口管道、渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,燃燒室第一出 口管道、燃燒室第二出口管道、燃燒室總出口管道通過三通方式相連通,第一渦輪出口管 道、渦輪增壓器渦輪出口管道、渦輪總排氣管道通過三通方式相連通。
[0007] 本發(fā)明還可以包括:
[0008] 1、還包括渦輪旁通管道,渦輪旁通管道的兩端以三通方式分別與燃燒室第一出口 管道和渦輪增壓器渦輪出口管道相連通,渦輪旁通管道上安裝旁通閥。
[0009] 2、還包括第一節(jié)流管道和第二節(jié)流管道,第一節(jié)流管道的一端與第一進(jìn)口管道、 第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,第一節(jié)流管道的另一端與壓氣機(jī)循環(huán)管道、 第二節(jié)流管道通過三通方式相連通,第二節(jié)流管道還與渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道相 連通。
[0010] 3、第一進(jìn)口管道、第二進(jìn)口管道上均安裝濾清器,渦輪總排氣管道上安裝有消聲 器,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝空冷器,壓氣機(jī)總排氣管上安裝有消聲器。
[0011] 4、第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道上安裝第一流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道 上安裝第二流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道上安裝第一空氣閥,燃燒室第二 進(jìn)氣管道上安裝第二空氣閥,燃燒室第一進(jìn)氣管道上安裝第三空氣閥,第一排氣管道上安 裝第四空氣閥,第二排氣管道上安裝第五空氣閥,第一節(jié)流管道上安裝節(jié)流閥,壓氣機(jī)循環(huán) 管道上安裝全關(guān)自循環(huán)閥,燃燒室第一出口管道上安裝第一燃?xì)忾y,燃燒室第二出口管道 上安裝第二燃?xì)忾y,第一渦輪出口管道上安裝第三燃?xì)忾y,渦輪增壓器渦輪出口管道上安 裝第四燃?xì)忾y。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)勢在于:本發(fā)明不僅能夠?qū)u輪增壓器關(guān)鍵部件離心壓氣機(jī)和渦輪進(jìn) 行獨立的氣動性能試驗,還可以進(jìn)行單級渦輪增壓器,以及兩級渦輪增壓系統(tǒng)等復(fù)合增壓 系統(tǒng)的匹配試驗研究。通過合理的閥門控制和試驗臺控制,試驗系統(tǒng)可以多種工作模式運 行,包括離心壓氣機(jī)專用試驗?zāi)J竭\行、渦輪專用試驗?zāi)J竭\行,以及面向兩級增壓系統(tǒng)的 高壓級增壓器或兩級增壓系統(tǒng)整機(jī)的模式運行。如離心壓氣機(jī)采用自循環(huán)模式,則壓氣機(jī) 空氣進(jìn)入其后的空冷器冷卻,經(jīng)節(jié)流調(diào)壓系統(tǒng)再進(jìn)入壓氣機(jī)進(jìn)口管路,則該系統(tǒng)還可進(jìn)行 面向兩級增壓應(yīng)用的高壓級增壓器離心壓氣機(jī)的氣動特性試驗,當(dāng)離心壓氣機(jī)運行為渦輪 試驗提供氣源時,通過控制渦輪前后的壓力,則該系統(tǒng)還可進(jìn)行面向兩級增壓應(yīng)用的高壓 級增壓器渦輪的氣動特性試驗,而在以兩級增壓系統(tǒng)替換掉單個增壓器設(shè)備時,即可進(jìn)行 兩級增壓系統(tǒng)的匹配研究。(由于增壓系統(tǒng)與柴油機(jī)的配合關(guān)系,以及發(fā)動機(jī)運行中爆壓、 排溫等參數(shù)的限制條件,該系統(tǒng)可進(jìn)行兩級可控渦輪增壓柴油機(jī)實驗系統(tǒng)不能進(jìn)行的兩級 增壓系統(tǒng)匹配的試驗研究)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
[0015] 結(jié)合圖1,本試驗系統(tǒng)包括電動機(jī)、增速齒輪箱,離心壓氣機(jī)試驗段、空氣冷卻器、 單級渦輪試驗段、減速器和電渦流測功機(jī),增壓器系統(tǒng)試驗段、管路、控制閥等。壓氣機(jī)包括 第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18,通過閥門控制可以實現(xiàn)兩臺壓氣機(jī)的串、并聯(lián),第 一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43與第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18的進(jìn)氣口相 連,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36和第二排氣管道51以三通方式與燃燒室第二進(jìn)氣管道 52相連,第一壓氣機(jī)出口管道53與第一排氣管道54相連,并和壓氣機(jī)循環(huán)管道33以三通 方式與燃燒室第一進(jìn)氣管道32相連,燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二進(jìn)氣管道52以 三通方式與燃燒室總進(jìn)氣管道37相連,第一排氣管道54和第二排氣管道51以三通方式與 壓氣機(jī)總排氣管49相連,壓氣機(jī)循環(huán)管道33和第一進(jìn)口管道29以三通方式與第一壓氣機(jī) 總進(jìn)氣管道31相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34和第二進(jìn)口管道43以三通方式與 渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道35相連,第一壓氣機(jī)17通過聯(lián)軸器45, 46、增速器23與電機(jī) 24相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55分別與第一渦輪20和渦輪增 壓器渦輪19進(jìn)氣口相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55另一端以三通 方式與燃燒室總出口管道38相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出口管道42以 三通方式與渦輪總排氣管道44相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出口管道42 另一端分別與第一渦輪20和渦輪增壓器渦輪19出氣口相連,第一渦輪通過聯(lián)軸器47, 48、 減速器21與測功機(jī)22相連,渦輪旁通管道40兩端以三通方式分別與燃燒室第一出口管道 39和渦輪增壓器渦輪出口管道42相連。
[0016] 試驗系統(tǒng)在第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43上分別安裝濾清器26, 27、第一流 量控制閥1和第二流量控制閥2。
[0017] 試驗系統(tǒng)在壓氣機(jī)循環(huán)管道33上依次安裝有自循環(huán)閥7、空冷器25、節(jié)流閥4。
[0018] 試驗系統(tǒng)在渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34在空冷器25和節(jié)流閥4之間,以 三通方式與壓氣機(jī)循環(huán)管道33相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34上安裝有空氣閥 3 〇
[0019] 試驗系統(tǒng)在第一排氣管道54、第二排氣管道51、燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室 第二進(jìn)氣管道52上分別安裝有空氣閥,壓氣機(jī)總排氣管49上安裝有消聲器50。
[0020] 試驗系統(tǒng)在燃燒室第一出口管道39、燃燒室第二出口管道55、第一渦輪出口管道 41和渦輪增壓器渦輪出口管道42上分別安裝有燃?xì)忾y,在渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口和空 氣閥之間,以三通方式與渦輪旁通管道40相連,渦輪旁通管道40上安裝有旁通閥11。
[0021] 本發(fā)明多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)包括電動機(jī)、增速齒輪箱,離心壓氣機(jī)試驗段、空 氣冷卻器、單級渦輪試驗段、減速器和電渦流測功機(jī),增壓器系統(tǒng)試驗段、管路、控制閥等。 壓氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18,通過閥門控制可以實現(xiàn)兩臺壓氣機(jī)的 串、并聯(lián),第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43與第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18的 進(jìn)氣口相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36和第二排氣管道51以三通方式與燃燒室第二 進(jìn)氣管道52相連,第一壓氣機(jī)出口管道53與第一排氣管道54相連,并和壓氣機(jī)循環(huán)管道 33以三通方式與燃燒室第一進(jìn)氣管道32相連,燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二進(jìn)氣 管道52以三通方式與燃燒室總進(jìn)氣管道37相連,第一排氣管道54和第二排氣管道51以 三通方式與壓氣機(jī)總排氣管49相連,壓氣機(jī)循環(huán)管道33和第一進(jìn)口管道29以三通方式與 第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道31相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34和第二進(jìn)口管道43以 三通方式與渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道35相連,第一壓氣機(jī)17通過聯(lián)軸器45, 46、增速 器23與電機(jī)24相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55分別與第一潤輪 20和渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55另 一端以三通方式與燃燒室總出口管道38相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出 口管道42以三通方式與渦輪總排氣管道44相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪 出口管道42另一端分別與第一渦輪20和渦輪增壓器渦輪19出氣口相連,第一渦輪通過聯(lián) 軸器47, 48、減速器21與測功機(jī)22相連,渦輪旁通管道40兩端以三通方式分別與燃燒室第 一出口管道39和渦輪增壓器渦輪出口管道42相連。
[0022] 首先,全開第一流量控制閥1和第一排氣管道空氣閥8,全關(guān)自循環(huán)閥7和燃燒室 第一進(jìn)氣管道空氣閥6,然后啟動氣源供給裝置,調(diào)節(jié)第一流量控制閥1,保證第一壓氣機(jī) 17的空氣流量和壓力保持在適當(dāng)范圍內(nèi),啟動電機(jī)24,通過控制增速器23,將電機(jī)的輸出 轉(zhuǎn)速增加到壓氣機(jī)要求的運行轉(zhuǎn)速。
[0023] 此時系統(tǒng)進(jìn)入壓氣機(jī)氣動性能試驗運行模式。通過調(diào)節(jié)第一流量控制閥1和增速 器23,改變壓氣機(jī)運行速度,在調(diào)節(jié)過程中對試驗現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)研究。
[0024] 在此基礎(chǔ)上可以實施面向兩級增壓應(yīng)用的高壓級增壓器壓氣機(jī)的氣動特性試驗 運行模式:
[0025] 首先,全開第一流量控制閥1和第一排氣管道空氣閥8,全關(guān)自循環(huán)閥7和燃燒室 第一進(jìn)氣管道空氣閥6,然后啟動氣源供給裝置,調(diào)節(jié)第一流量控制閥1,保證第一壓氣機(jī) 17的空氣流量和壓力保持在適當(dāng)范圍,啟動電機(jī)24,通過控制增速器23,將電機(jī)的輸出轉(zhuǎn) 速增加到壓氣機(jī)要求的運行轉(zhuǎn)速,穩(wěn)定2分鐘左右,逐漸開大自循環(huán)閥7,調(diào)節(jié)節(jié)流閥4,并 調(diào)節(jié)第一流量控制閥1,切換壓氣機(jī)氣源,逐漸關(guān)閉第一排氣管道空氣閥8,調(diào)節(jié)增速器,系 統(tǒng)流量穩(wěn)定后,關(guān)閉第一流量控制閥1。
[0026] 此時,系統(tǒng)進(jìn)入自循環(huán)狀態(tài)。通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥4,控制壓氣機(jī)進(jìn)口壓力,使其達(dá)到面 向兩級增壓應(yīng)用的高壓級增壓器壓氣機(jī)的氣動特性試驗運行模式,在調(diào)節(jié)過程中對試驗現(xiàn) 象進(jìn)行科學(xué)研究。
[0027] 單級渦輪增壓器性能匹配試驗研究實施方式:
[0028] 本發(fā)明多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)包括電動機(jī)、增速齒輪箱,離心壓氣機(jī)試驗段、空 氣冷卻器、單級渦輪試驗段、減速器和電渦流測功機(jī),增壓器系統(tǒng)試驗段、管路、控制閥等。 壓氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18,通過閥門控制可以實現(xiàn)兩臺壓氣機(jī)的 串、并聯(lián),第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43與第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18的 進(jìn)氣口相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36和第二排氣管道51以三通方式與燃燒室第二 進(jìn)氣管道52相連,第一壓氣機(jī)出口管道53與第一排氣管道54相連,并和壓氣機(jī)循環(huán)管道 33以三通方式與燃燒室第一進(jìn)氣管道32相連,燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二進(jìn)氣 管道52以三通方式與燃燒室總進(jìn)氣管道37相連,第一排氣管道54和第二排氣管道51以 三通方式與壓氣機(jī)總排氣管49相連,壓氣機(jī)循環(huán)管道33和第一進(jìn)口管道29以三通方式與 第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道31相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34和第二進(jìn)口管道43以 三通方式與渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道35相連,第一壓氣機(jī)17通過聯(lián)軸器45, 46、增速 器23與電機(jī)24相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55分別與第一潤輪 20和渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55另 一端以三通方式與燃燒室總出口管道38相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出 口管道42以三通方式與渦輪總排氣管道44相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪 出口管道42另一端分別與第一渦輪20和渦輪增壓器渦輪19出氣口相連,第一渦輪通過聯(lián) 軸器47, 48、減速器21與測功機(jī)22相連,渦輪旁通管道40兩端以三通方式分別與燃燒室第 一出口管道39和渦輪增壓器渦輪出口管道42相連。
[0029] 首先,打開第二控制流量閥2、空氣閥5、燃?xì)忾y12, 15,全關(guān)空氣閥3, 6, 9,燃?xì)忾y 10, 14,旁通閥11。
[0030] 然后啟動氣源供給裝置,然后調(diào)節(jié)第二控制閥2,使空氣流量和壓力保持在適當(dāng)范 圍內(nèi),燃燒器點火,加大燃燒器供油量,調(diào)節(jié)第二控制閥2改變進(jìn)氣量,調(diào)節(jié)旁通閥11調(diào)節(jié) 渦輪前后壓力,在調(diào)節(jié)過程中對試驗現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)研究。
[0031] 兩級增壓系統(tǒng)運行模式實施方式:
[0032] 多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng)包括電動機(jī)、增速齒輪箱,離心壓氣機(jī)試驗段、空氣冷卻 器、單級渦輪試驗段、減速器和電渦流測功機(jī),增壓器系統(tǒng)試驗段、管路、控制閥等。壓氣機(jī) 包括第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18,通過閥門控制可以實現(xiàn)兩臺壓氣機(jī)的串、并 聯(lián),第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43與第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18的進(jìn)氣 口相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36和第二排氣管道51以三通方式與燃燒室第二進(jìn)氣 管道52相連,第一壓氣機(jī)出口管道53與第一排氣管道54相連,并和壓氣機(jī)循環(huán)管道33以 三通方式與燃燒室第一進(jìn)氣管道32相連,燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二進(jìn)氣管道 52以三通方式與燃燒室總進(jìn)氣管道37相連,第一排氣管道54和第二排氣管道51以三通 方式與壓氣機(jī)總排氣管49相連,壓氣機(jī)循環(huán)管道33和第一進(jìn)口管道29以三通方式與第一 壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道31相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34和第二進(jìn)口管道43以三通 方式與渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道35相連,第一壓氣機(jī)17通過聯(lián)軸器45, 46、增速器23 與電機(jī)24相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55分別與第一渦輪20和 渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55另一端 以三通方式與燃燒室總出口管道38相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出口管 道42以三通方式與渦輪總排氣管道44相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪出口 管道42另一端分別與第一渦輪20和渦輪增壓器渦輪19出氣口相連,第一渦輪通過聯(lián)軸器 47, 48、減速器21與測功機(jī)22相連,渦輪旁通管道40兩端以三通方式分別與燃燒室第一出 口管道39和渦輪增壓器渦輪出口管道42相連。
[0033] 首先,全開第一流量控制閥1、自循環(huán)閥7、空氣閥3, 5、燃?xì)忾y12, 14、旁通閥11, 其余閥門全關(guān),保證系統(tǒng)流量充足,此時系統(tǒng)組成依次為第一進(jìn)口管道29、第一壓氣機(jī)17、 第一壓氣機(jī)出口管道53、壓氣機(jī)循環(huán)管道33、空冷器25、第二進(jìn)氣管道34、渦輪增壓器壓氣 機(jī)18、渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36、燃燒室第二進(jìn)氣管道52、燃燒室56、燃燒室第二出口 管道55、渦輪增壓器渦輪19、渦輪旁通管道40、第一渦輪20、第一渦輪出口管道41、消聲器 28、渦輪總排氣管道44。
[0034] 然后啟動氣源供給裝置,調(diào)節(jié)第一流量控制閥1,使空氣流量和壓力保持在適當(dāng)范 圍內(nèi),燃燒器點火,系統(tǒng)進(jìn)入兩級增壓系統(tǒng)外循環(huán)狀態(tài),穩(wěn)定2分鐘,調(diào)節(jié)空氣閥9,改變壓 氣機(jī)流量和壓力,調(diào)節(jié)燃?xì)忾y15,改變渦輪前后壓力,在調(diào)節(jié)過程中對試驗現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)研 究。
[0035] 多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),該試驗系統(tǒng)包括電動機(jī)、增速齒輪箱,離心壓氣機(jī)試驗 段、空氣冷卻器、單級渦輪試驗段、減速器和電渦流測功機(jī),增壓器系統(tǒng)試驗段、管路、控制 閥等。壓氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī)18,通過閥門控制可以實現(xiàn)兩臺壓氣 機(jī)的串、并聯(lián),第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43與第一壓氣機(jī)17和渦輪增壓器壓氣機(jī) 18的進(jìn)氣口相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道36和第二排氣管道51以三通方式與燃燒室 第二進(jìn)氣管道52相連,第一壓氣機(jī)出口管道53與第一排氣管道54相連,并和壓氣機(jī)循環(huán) 管道33以三通方式與燃燒室第一進(jìn)氣管道32相連,燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二 進(jìn)氣管道52以三通方式與燃燒室總進(jìn)氣管道37相連,第一排氣管道54和第二排氣管道51 以三通方式與壓氣機(jī)總排氣管49相連,壓氣機(jī)循環(huán)管道33和第一進(jìn)口管道29以三通方式 與第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道31相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34和第二進(jìn)口管道43 以三通方式與渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道35相連,第一壓氣機(jī)17通過聯(lián)軸器45, 46、增 速器23與電機(jī)24相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55分別與第一渦 輪20和渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口相連,燃燒室第一出口管道39和燃燒室第二出口管道55 另一端以三通方式與燃燒室總出口管道38相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦輪 出口管道42以三通方式與渦輪總排氣管道44相連,第一渦輪出口管道41和渦輪增壓器渦 輪出口管道42另一端分別與第一渦輪20和渦輪增壓器渦輪19出氣口相連,第一渦輪通過 聯(lián)軸器47, 48、減速器21與測功機(jī)22相連,渦輪旁通管道40兩端以三通方式分別與燃燒室 第一出口管道39和渦輪增壓器渦輪出口管道42相連。
[0036] 試驗系統(tǒng)在第一進(jìn)口管道29和第二進(jìn)口管道43上分別安裝濾清器26, 27、第一流 量控制閥1和第二流量控制閥2。
[0037] 壓氣機(jī)循環(huán)管道33上依次安裝有自循環(huán)閥7、空冷器25、節(jié)流閥4。
[0038] 渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34在空冷器25和節(jié)流閥4之間,以三通方式與 壓氣機(jī)循環(huán)管道33相連,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道34上安裝有空氣閥3。5、根據(jù) 權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:在第一排氣管道54、第二排氣管道 51、燃燒室第一進(jìn)氣管道32和燃燒室第二進(jìn)氣管道52上分別安裝有空氣閥,壓氣機(jī)總排氣 管49上安裝有消聲器50。
[0039] 試驗系統(tǒng),在燃燒室第一出口管道39、燃燒室第二出口管道55、第一渦輪出口管 道41和渦輪增壓器渦輪出口管道42上分別安裝有燃?xì)忾y,在渦輪增壓器渦輪19進(jìn)氣口和 空氣閥之間,以三通方式與渦輪旁通管道40相連,渦輪旁通管道40上安裝有旁通閥11。
【權(quán)利要求】
1. 多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:包括壓氣機(jī)、渦輪、燃燒室、電機(jī)、測功機(jī),壓 氣機(jī)包括第一壓氣機(jī)和渦輪增壓器壓氣機(jī),渦輪包括與第一壓氣機(jī)配合的第一渦輪以及與 渦輪增壓器壓氣機(jī)配合的渦輪增壓器渦輪,第一壓氣機(jī)兩端分別連通第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管 道和第一壓氣機(jī)出口管道,電機(jī)通過增速器連接第一壓氣機(jī),渦輪增壓器壓氣機(jī)的兩端分 別連通渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道和渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道,第一渦輪的兩端分別 連通第一渦輪出口管道和燃燒室第一出口管道,測功機(jī)通過減速器連接第一渦輪,渦輪增 壓器渦輪的兩端分別連通渦輪增壓器渦輪出口管道和燃燒室第二出口管道,燃燒室的兩端 分別連通燃燒室總進(jìn)氣管道和燃燒室總出口管道,渦輪增壓器壓氣機(jī)出口管道、燃燒室第 二進(jìn)氣管道、第二排氣管道通過三通方式相連通,第一壓氣機(jī)出口管道與第一排氣管道相 連通,第一壓氣機(jī)出口管道、壓氣機(jī)循環(huán)管道、燃燒時第一進(jìn)氣管道通過三通方式相連通, 燃燒室第一進(jìn)氣管道、燃燒室第二進(jìn)氣管道、燃燒室總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,第一 排氣管道、第二排氣管道、壓氣機(jī)總排氣管通過三通方式相連通,壓氣機(jī)循環(huán)管道、第一進(jìn) 口管道、第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道、第 二進(jìn)口管道、渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過三通方式相連通,燃燒室第一出口管道、燃 燒室第二出口管道、燃燒室總出口管道通過三通方式相連通,第一渦輪出口管道、渦輪增壓 器渦輪出口管道、渦輪總排氣管道通過三通方式相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:還包括渦輪旁通管道, 渦輪旁通管道的兩端以三通方式分別與燃燒室第一出口管道和渦輪增壓器渦輪出口管道 相連通,渦輪旁通管道上安裝旁通閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:還包括第一節(jié)流 管道和第二節(jié)流管道,第一節(jié)流管道的一端與第一進(jìn)口管道、第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道通過 三通方式相連通,第一節(jié)流管道的另一端與壓氣機(jī)循環(huán)管道、第二節(jié)流管道通過三通方式 相連通,第二節(jié)流管道還與渦輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道相連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一進(jìn)口管道、第 二進(jìn)口管道上均安裝濾清器,渦輪總排氣管道上安裝有消聲器,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝空 冷器,壓氣機(jī)總排氣管上安裝有消聲器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一進(jìn)口管道、第二進(jìn) 口管道上均安裝濾清器,渦輪總排氣管道上安裝有消聲器,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝空冷器, 壓氣機(jī)總排氣管上安裝有消聲器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一壓氣機(jī)總進(jìn) 氣管道上安裝第一流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道上安裝第二流量控制閥,渦 輪增壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道上安裝第一空氣閥,燃燒室第二進(jìn)氣管道上安裝第二空氣 閥,燃燒室第一進(jìn)氣管道上安裝第三空氣閥,第一排氣管道上安裝第四空氣閥,第二排氣管 道上安裝第五空氣閥,第一節(jié)流管道上安裝節(jié)流閥,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝全關(guān)自循環(huán)閥, 燃燒室第一出口管道上安裝第一燃?xì)忾y,燃燒室第二出口管道上安裝第二燃?xì)忾y,第一渦 輪出口管道上安裝第三燃?xì)忾y,渦輪增壓器渦輪出口管道上安裝第四燃?xì)忾y。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管 道上安裝第一流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道上安裝第二流量控制閥,渦輪增 壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道上安裝第一空氣閥,燃燒室第二進(jìn)氣管道上安裝第二空氣閥,燃 燒室第一進(jìn)氣管道上安裝第三空氣閥,第一排氣管道上安裝第四空氣閥,第二排氣管道上 安裝第五空氣閥,第一節(jié)流管道上安裝節(jié)流閥,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝全關(guān)自循環(huán)閥,燃燒 室第一出口管道上安裝第一燃?xì)忾y,燃燒室第二出口管道上安裝第二燃?xì)忾y,第一渦輪出 口管道上安裝第三燃?xì)忾y,渦輪增壓器渦輪出口管道上安裝第四燃?xì)忾y。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管 道上安裝第一流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道上安裝第二流量控制閥,渦輪增 壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道上安裝第一空氣閥,燃燒室第二進(jìn)氣管道上安裝第二空氣閥,燃 燒室第一進(jìn)氣管道上安裝第三空氣閥,第一排氣管道上安裝第四空氣閥,第二排氣管道上 安裝第五空氣閥,第一節(jié)流管道上安裝節(jié)流閥,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝全關(guān)自循環(huán)閥,燃燒 室第一出口管道上安裝第一燃?xì)忾y,燃燒室第二出口管道上安裝第二燃?xì)忾y,第一渦輪出 口管m:安裝第三燃?xì)忾y,渦輪增壓器渦輪出口管道上安裝第四燃?xì)忾y。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能復(fù)合增壓試驗系統(tǒng),其特征是:第一壓氣機(jī)總進(jìn)氣管 道上安裝第一流量控制閥,渦輪增壓器壓氣機(jī)總進(jìn)氣管道上安裝第二流量控制閥,渦輪增 壓器壓氣機(jī)第二進(jìn)氣管道上安裝第一空氣閥,燃燒室第二進(jìn)氣管道上安裝第二空氣閥,燃 燒室第一進(jìn)氣管道上安裝第三空氣閥,第一排氣管道上安裝第四空氣閥,第二排氣管道上 安裝第五空氣閥,第一節(jié)流管道上安裝節(jié)流閥,壓氣機(jī)循環(huán)管道上安裝全關(guān)自循環(huán)閥,燃燒 室第一出口管道上安裝第一燃?xì)忾y,燃燒室第二出口管道上安裝第二燃?xì)忾y,第一渦輪出 口管道上安裝第三燃?xì)忾y,渦輪增壓器渦輪出口管道上安裝第四燃?xì)忾y。
【文檔編號】G01M15/04GK104155114SQ201410384813
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】馮永明, 周金喜, 岳國強(qiáng), 周松, 朱元清 申請人:哈爾濱工程大學(xué)