本實用新型涉及發(fā)動機臺架試驗領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)動機臺架試驗的排氣背壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

排氣背壓是由發(fā)動機運行工況和排氣系統(tǒng)的固有特性決定的，存在差異性。發(fā)動機在試驗臺架上進行性能試驗的一個基本前提是發(fā)動機在臺架時應(yīng)安裝滿足既定用途完整的進排氣系統(tǒng)或者采用等效系統(tǒng)使得發(fā)動機臺架試驗時發(fā)動機的進氣阻力和排氣背壓不超過標準規(guī)定的范圍。排氣背壓是發(fā)動機臺架試驗中需要嚴格控制的一個重要參數(shù)，它對發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、排放等性能指標有一定程度的影響。發(fā)動機在進行臺架試驗過程中往往都需要調(diào)節(jié)發(fā)動機的排氣背壓，而不同規(guī)格的發(fā)動機對排氣背壓的要求都不同。目前常用的普通的手動蝶閥式排氣背壓調(diào)節(jié)閥很多情況下不能滿足對排氣背壓的控制要求。蝶閥式排氣背壓調(diào)節(jié)閥直接安裝在排氣管上，所以試驗工調(diào)節(jié)排氣背壓時需要遭受著溫度極高、噪聲極大的惡劣環(huán)境。普通手動蝶閥式排氣背壓調(diào)節(jié)閥是通過手動調(diào)節(jié)閥門的開度來控制排氣管的流通面積，進而調(diào)節(jié)排氣背壓，其對排氣背壓的調(diào)節(jié)范圍比較有限，并且往往不能一次性調(diào)整好需要進行多次反復(fù)調(diào)整。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種發(fā)動機臺架試驗的排氣背壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，改善了工人調(diào)節(jié)操作環(huán)境，使得排氣背壓調(diào)節(jié)更加方便和智能，并且能實現(xiàn)對排氣背壓進行更大范圍的調(diào)節(jié)，從而滿足對排氣背壓的各種設(shè)置需求。

本實用新型的技術(shù)方案是：試驗間排氣管一端與發(fā)動機排氣管連接、試驗間排氣管另一端與排氣穩(wěn)壓箱連接，排氣背壓電動控制閥裝在試驗間排氣管上，排氣穩(wěn)壓箱的頂部連接有大氣旁通管和設(shè)備間排氣管，設(shè)備間排氣管另一端與抽風機的入口連接，抽風機的出口與排氣尾管連接，排氣尾管的另一端向上伸出到設(shè)備間外部；所述大氣旁通管上裝有旁通管電動控制閥。

所述排氣穩(wěn)壓箱為一個扁平的不銹鋼箱體結(jié)構(gòu)，位于試驗間的吊頂內(nèi)部，長1200mm，寬1000mm，高300mm。

所述試驗間排氣管一端通過圓形法蘭與發(fā)動機排氣管連接。

所述排氣背壓電動控制閥通過圓形法蘭裝在試驗間排氣管上。

所述抽風機上裝有變頻電機。

所述排氣尾管與消聲器連接，消聲器位于設(shè)備間樓頂外部。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型將穩(wěn)壓箱、大氣旁通結(jié)構(gòu)和旁通電動控制閥應(yīng)用到排氣背壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，采用變頻電動風機的抽風控制使得排氣背壓的調(diào)節(jié)范圍不再僅僅局限在有限的正壓區(qū)間，而且還能使排氣背壓達到0甚至是負壓，使得排氣背壓調(diào)節(jié)范圍更加寬廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的控制原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，發(fā)動機排氣管1與試驗間排氣管2通過圓形法蘭連接并通過8個均布的螺栓和螺母固定。試驗間排氣管2的主體部分垂直向下布置在試驗間的墻壁上并通過卡箍固定，向下的一端向試驗間內(nèi)彎曲并垂直于試驗間墻壁，然后與發(fā)動機排氣管1連接在一起；向上的一端位于試驗間的吊頂內(nèi)部，其90°彎曲后與排氣穩(wěn)壓箱連接在一起。排氣背壓電動控制閥3通過圓形法蘭連接在試驗間排氣管2主體部分的中間偏下部分。在試驗臺架控制系統(tǒng)操作界面上，可以直接輸入控制閥的開度來調(diào)節(jié)控制電動控制閥3。排氣穩(wěn)壓箱4為一個扁平的不銹鋼箱體結(jié)構(gòu)，其位于試驗間的吊頂內(nèi)部，其水平尺寸為1200mm*1000mm，垂直厚度為300mm。排氣穩(wěn)壓箱4的頂部連接有大氣旁通管5和設(shè)備間排氣管7。大氣旁通管5為一個方形的空管結(jié)構(gòu)，其一端垂直于設(shè)備間地面并向下與試驗間吊頂內(nèi)的排氣穩(wěn)壓箱4連接在一起，另一端為帶有密集濾網(wǎng)的敞口結(jié)構(gòu)，以防止異物落入到排氣穩(wěn)壓箱4中。旁通管電動控制閥6位于大氣旁通管的中間部分，該控制閥開度的大小直接控制吸入到穩(wěn)壓箱內(nèi)的空氣流量。在試驗臺架控制系統(tǒng)操作界面上也可以直接輸入開度來調(diào)節(jié)該控制閥。設(shè)備間排氣管7的主體部分平行于設(shè)備間地面，其中心距地面高度約為500mm，其一端向下彎曲垂直于設(shè)備間地面與試驗間吊頂內(nèi)的排氣穩(wěn)壓箱4連接在一起；其另一端與電動耐高溫抽風機8的入口連接在一起。電動耐高溫抽風機8的出口與排氣尾管9連接固定，排氣尾管9的另一端向上伸出到設(shè)備間外部，并與消聲器10連接固定。消聲器10位于設(shè)備間樓頂外部，發(fā)動機試驗過程中產(chǎn)生的尾氣最終從消聲器10排放到大氣中。

如圖2所示，發(fā)動機的排氣從發(fā)動機排氣管到達試驗間排氣管再經(jīng)過穩(wěn)壓箱進行穩(wěn)壓，風機的抽力抽入新鮮空氣對排氣進行冷卻降溫，此時排氣背壓的壓力通過發(fā)動機排氣管上的排氣背壓傳感器測量，等發(fā)動機各測量參數(shù)穩(wěn)定后，在臺架操作面板上直接讀取實測排氣背壓值。比較實測壓力值與目標壓力值，當實測值小于目標值，根據(jù)差值微調(diào)并增大排氣背壓閥開度，當實測值大于目標值，微調(diào)并減小排氣背壓閥開度，此種情況，旁通控制閥根據(jù)經(jīng)驗固定在一定開度，不需要調(diào)整，此時變頻電機的轉(zhuǎn)速也無需調(diào)整。特殊情況下，例如要求實現(xiàn)較小排氣背壓值，0值甚至負值時，此時，僅僅調(diào)節(jié)排氣背壓閥的開度已經(jīng)無法達到目標壓力值，此時通過調(diào)節(jié)旁通閥開度（為主）和電機轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)背壓調(diào)節(jié)，排氣背壓閥（為輔）的開度在較大的開度值區(qū)間調(diào)節(jié)，甚至有時會全開排氣背壓閥，從而實現(xiàn)較小的排氣背壓值。在臺架操作面板上分別輸入旁通閥和排氣背壓閥的開度，必要時在變頻控制柜中調(diào)節(jié)變頻電機的頻率和電壓來改變電機轉(zhuǎn)速以實現(xiàn)排氣背壓調(diào)節(jié)。同理，通過比較實測值與目標值的差值再進行微調(diào)，電機轉(zhuǎn)速越高，旁通閥和背壓閥開度越大，排氣背壓越?。幌喾?，電機轉(zhuǎn)速越低，旁通閥和背壓閥開度越小，排氣背壓越大。