CH701309B1 - Einrichtung und Verfahren zum Testen eines Verdichters. - Google Patents

Einrichtung und Verfahren zum Testen eines Verdichters. Download PDF

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CH701309B1
CH701309B1 CH01028/10A CH10282010A CH701309B1 CH 701309 B1 CH701309 B1 CH 701309B1 CH 01028/10 A CH01028/10 A CH 01028/10A CH 10282010 A CH10282010 A CH 10282010A CH 701309 B1 CH701309 B1 CH 701309B1
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Abstract

Eine Testvorrichtung für einen Verdichter enthält ein Ventil (12) und eine Verrohrung (14), die mit dem Ventil (12) verbunden ist. Eine Strömungsdüse (16), die mit der Verrohrung (14) verbunden ist, weist einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten auf. Ein Mittel (18) zum Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids durch die Strömungsdüse ist mit der Strömungsdüse verbunden. Ein Verfahren zum Testen eines Verdichters unter Verwendung der Testvorrichtung beinhaltet die Schritte: Betreiben des Verdichters bei einem ersten Leistungspegel, Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids zu dem Verdichter bei dem ersten Leistungspegel, Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, um mit einem ersten vorbestimmten Druck übereinzustimmen, und Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel. Das Verfahren beinhaltet ferner die Schritte: Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, so dass dieser mit einem zweiten vorbestimmten Druck übereinstimmt, und Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des Arbeitsfluids bei dem zweiten vorbestimmten Druck liegt.

Description

Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Testvorrichtung für einen Verdichter. Speziell beschreibt die vorliegende Erfindung ein kalibriertes Strömungssteuerungsmodul zum Testen eines Verdichters.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Verdichter werden häufig in Gasturbinen, Strahltriebwerken und vielfältigen sonstigen industriellen Anwendungen verwendet. Ein Verdichter enthält gewöhnlich mehrere Schaufelstufen, um das Arbeitsfluid fortschreitend zu verdichten. Jede Schaufelstufe weist umlaufende Flügel auf, die auch als Laufschaufeln oder Rotoren bekannt sind und die dazu dienen, das Arbeitsfluid zu beschleunigen. Auch als Statoren oder Leitschaufeln bekannte stationäre Schaufeln verlangsamen das Arbeitsfluid und lenken dessen Strömungsrichtung in Richtung der umlaufenden Schaufeln der nächsten Stufe um. Auf diese Weise erzeugt der Verdichter einen fortlaufenden Strom von verdichtetem Arbeitsfluid für eine anschliessende Verbrennung und Expansion, um Arbeit zu verrichten.
[0003] Es bestehen vielfältige Einrichtungen zum Testen der Betriebsleistung von Verdichtern. Beispielsweise beschreibt das US-Patent 6 220 086 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Testen des Stossdruckverhältnisses in Verdichtern für Turbinen. Die Einrichtung enthält eine Verrohrung, die das Arbeitsfluid über ein Drosselventil dem Verdichtereinlass zuführt. Die Stellung des Drosselventils wird vorübergehend verändert, um den Arbeitsfluidstrom in den Verdichtereinlass während des Testens für kurze Zeit zu verringern.
[0004] Die in dem US-Patent 6 220 086 beschriebene Testvorrichtung weist nicht die Fähigkeit auf, den in den Verdichtereinlass strömenden Arbeitsfluidstrom genau zu messen. Darüber hinaus ist die Testvorrichtung nicht in der Lage, die Temperatur des Arbeitsfluids zu steuern, bevor es in den Verdichtereinlass eintritt. Falls die vorübergehende Änderung des Arbeitsfluidstroms nicht ausreicht, um den gewünschten Test durchzuführen, muss der Vorgang folglich wiederholt werden, und das Drosselventil muss vorübergehend verändert werden, um den Arbeitsfluidstrom in den Verdichtereinlass nochmals für kurze Zeit zu verringern, um den gewünschten Test durchzuführen. Dementsprechend kann die Testvorrichtung einen wiederholten Vorgang erfordern, um die richtige Drosselstellung zu ermitteln, die geeignet ist, den Arbeitsfluidstrom in den Verdichtereinlass ausreichend zu reduzieren, um den gewünschten Test durchzuführen.
[0005] Folglich besteht der Bedarf nach einer Testvorrichtung, die in der Lage ist, in genauer Weise einen gewünschten Arbeitsfluidstrom zu einem zu testenden Verdichter zu liefern. Darüber hinaus besteht vorzugsweise der Bedarf nach einer Testvorrichtung, die in der Lage ist, die Temperatur des Arbeitsfluids vor dessen Eintritt in den Verdichtereinlass zu erhöhen.
Kurzbeschreibung der Erfindung
[0006] Aspekte und Vorteile der Erfindung sind nachstehend in der folgenden Beschreibung unterbreitet oder können sich offensichtlich aus der Beschreibung ergeben oder können durch die Praxis der Erfindung erfahren werden.
[0007] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Testvorrichtung für einen Verdichter, mit einem Ventil, das mit dem Verdichter verbindbar ist, und einer Verrohrung, die mit dem Ventil verbunden ist. Eine Strömungsdüse ist mit der Verrohrung verbunden, und die Strömungsdüse weist einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten auf. Ein Mittel zum Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids durch die Strömungsdüse ist mit der Strömungsdüse verbunden.
[0008] In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält eine Testvorrichtung für einen Verdichter ein Ventil, das mit dem Verdichter verbindbar ist, und eine Verrohrung, die mit dem Ventil verbunden ist. Eine Strömungsdüse ist mit der Verrohrung verbunden, und die Strömungsdüse weist einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten auf. Ein Drucksensor als Mittel zum Messen der Strömungsrate des Arbeitsfluids, der mit der Strömungsdüse verbunden ist, misst einen Druck des Arbeitsfluids, das durch die Strömungsdüse strömt, und die Strömungsrate des Arbeitsfluids wird anhand des Arbeitsfluiddrucks und des Strömungskoeffizienten für die Strömungsdüse berechnet.
[0009] Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Testen eines Verdichters unter Verwendung einer erfindungsgemässen Testvorrichtung. Das Verfahren beinhaltet die Schritte: Betreiben des Verdichters bei einem ersten Leistungspegel, Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids zu dem Verdichter bei dem ersten Leistungspegel, und Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids mit einem ersten vorbestimmten Druck übereinstimmt. Das Verfahren beinhaltet ferner den Schritt: Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids bei dem ersten vorbestimmten Druck liegt. Das Verfahren beinhaltet weiter die Schritte: Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids mit einem zweiten vorbestimmten Druck übereinstimmt, und Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids bei dem zweiten vorbestimmten Druck liegt.
[0010] Dem Fachmann werden die Ausstattungsmerkmale und Aspekte solcher und weiterer Ausführungsbeispiele nach dem Lesen der Beschreibung verständlicher.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0011] Eine vollständige und verwirklichbare Offenlegung der vorliegenden Erfindung, die den für den Fachmann besten Modus der Erfindung beinhaltet, ist in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Figuren mehr im Einzelnen beschrieben: <tb>Fig. 1<SEP>zeigt in einer vereinfachten Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines Strömungssteuerungsmoduls, das in einer Verdichtertestvorrichtung enthalten sein kann; <tb>Fig. 2<SEP>zeigt eine vereinfachte Draufsicht einer Testvorrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und <tb>Fig. 3<SEP>zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Testvorrichtung gemäss einem veränderten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
[0012] Es wird nun im Einzelnen auf vorliegende Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen, wobei ein oder mehrere der Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Die detaillierte Beschreibung verwendet numerische und alphabetische Bezeichnungen, um auf Ausstattungsmerkmale in den Figuren Bezug zu nehmen. In den Figuren und in der Beschreibung wurden übereinstimmende oder ähnliche Bezeichnungen verwendet, um auf übereinstimmende oder ähnliche Elemente der Erfindung Bezug zu nehmen.
[0013] Sämtliche Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken. Beispielsweise können Ausstattungsmerkmale, die als Teil eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht oder beschrieben sind, auf ein anderes Ausführungsbeispiel angewendet werden, um noch ein weiteres Ausführungsbeispiel hervorzubringen.
[0014] Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines Strömungssteuerungsmoduls 10, das in einer Verdichtertestvorrichtung enthalten sein kann. Wie gezeigt, enthält das Strömungssteuerungsmodul 10 im Wesentlichen ein Ventil 12, eine Verrohrung 14, eine Strömungsdüse 16 und ein Mittel 18, um die Strömungsrate des durch die Strömungsdüse 16 strömenden Arbeitsfluids zu messen.
[0015] Das Ventil 12 kann eine beliebige, dem Fachmann bekannte Konstruktion aufweisen, die dazu dient, einen Strom zuzulassen und zu verhindern. In speziellen Ausführungsbeispielen kann das Ventil 12 ausserdem in der Lage sein, eine Drosselung durchzuführen, um den Druck an dem Einlass des zu testenden Verdichters zu reduzieren. Beispielsweise kann das Ventil 12 ein Kugelventil, ein Drosselventil, ein Schieberventil, ein Klappenventil oder ein Ventil einer beliebigen äquivalenten Konstruktion sein. Der speziell ausgewählte Typ eines Ventils wird von Betriebsfaktoren abhängen, z.B. von der erwarteten Strömungsrate, Temperatur und/oder dem Einlassdruck an dem Verdichter. Beispielsweise ist ein 36-Zoll-(91,44-cm)-Klappenventil, das ein mit einem Flansch versehenes Ende und einen nachgiebigen Sitz aufweist, ein geeignetes Ventil, das einen ausreichenden Arbeitsfluidstrom erlaubt, über das Ventil hinweg einen minimalen Druckabfall erzeugt und eine Drosselfunktion vorsieht.
[0016] Das Ventil 12 kann ausserdem einen Aktuator 20 aufweisen, um Fernbetrieb zu ermöglichen. Der Aktuator 20 kann ein Elektromotor, ein Druckluftantrieb, ein hydraulischer Antrieb oder eine beliebige sonstige äquivalente Einrichtung sein, die dazu dient, das Ventil 12 ferngesteuert zu betätigen.
[0017] Die Verrohrung 14 verbindet die Strömungsdüse 16 mit dem Ventil 12 und schafft einen Strömungspfad für das Arbeitsfluid. Die Verrohrung 14 kann aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein, z.B. aus Blech, Kunststoff, Urethan oder Polyvinylchlorid. Die Verrohrung 14 ist bemessen, um auf der Grundlage des ASME (American Society of Mechanical Engineers)-Düsenhalsdurchmessers ein gewünschtes Beta-Verhältnis zu erhalten. Beispielsweise kann eine geeignete Verrohrung 14 für eine 24-Zoll-(60,96-cm)-ASME-Lang-Radius-Strömungsdüse und einem gewünschten Beta von 0,5 einen Innendurchmesser von 48 Zoll (121,92 cm) aufweisen. Zusätzliche Anschlussstücke 21 können erforderlich sein, um die Verrohrung 14 mit der Strömungsdüse 16 oder dem Ventil 12 zu verbinden.
[0018] Die Strömungsdüse 16 lenkt den Arbeitsfluidstrom in die Verrohrung 14. Die Strömungsdüse 16 weist im Wesentlichen einen Einlass 22 und einen Hals 24 auf, durch den das Arbeitsfluid strömt. Eine geeignete Strömungsdüse 16, die dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung entspricht, kann eine 24-Zoll-(60,96-cm)-ASME-Lang-Radius-Strömungsdüse sein.
[0019] Das Strömungssteuerungsmodul 10 ist kalibriert, um die Strömungsrate des Arbeitsfluids, das durch die Strömungsdüse 16, und somit in den Verdichter strömt, genau zu messen. Die Kalibrierung des Strömungssteuerungsmoduls 10 bestimmt für das Strömungssteuerungsmodul 10 ein Verhältnis des Strömungskoeffizienten (c) zur Reynoldszahl (Rd).
[0020] Das Mittel 18 zum Messen der Strömungsrate des Arbeitsfluids kann einen oder mehrere Drucksensoren, Druckdifferenzsensoren, Staudruckmesser, Impulsrohre oder vergleichbare, dem Fachmann bekannte Vorrichtungen zum Messen eines Fluidstroms beinhalten. Beispielsweise kann die Strömungsdüse 16 einen oder mehrere Drucksensoren 26, z.B. ein Impulsrohr, an dem Einlass 22 und an dem Hals 24 der Strömungsdüse 16 aufweisen. Die Drucksensoren 26 können genutzt werden, um ein Druckdifferenzsignal 28 zu erzeugen, das dann mit dem Strömungskoeffizienten eingesetzt werden kann, um den durch das Strömungssteuerungsmodul 10 fliessenden Arbeitsfluidstrom zu berechnen. Die Strömungsdüse 16 kann ferner eine oder mehrere Temperatursensoren 30 aufweisen, die die Temperatur des Arbeitsfluids messen, so dass die berechnete Strömungsrate mit Blick auf Änderungen der Temperatur des Arbeitsfluids angepasst werden kann.
[0021] Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Draufsicht einer Testvorrichtung 32 gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel enthält die Testvorrichtung 32 mehrere Strömungssteuerungsmodule 34, die durch einen Sammelraum 36 mit einem Verdichter verbunden sind. Die tatsächliche Anzahl von Strömungssteuerungsmodulen 34 in der Testvorrichtung hängt von den Strömungsanforderungen des zu testenden Verdichters ab und kann im Bereich von Eins bis Vierundzwanzig oder darüber liegen. Die Gesamtförderrate des Arbeitsfluids wird als die Summe der Strömungsraten durch jedes Strömungssteuerungsmodul 34 berechnet.
[0022] Wie in Fig. 2 dargestellt, kann die Testvorrichtung 32 an dem Einlass zu den Strömungssteuerungsmodulen 34 einen Schalldämpfer 40 enthalten. Der Schalldämpfer 40 kann einen Schirm, ein Parallelleitblech, einen Schalldämpfer oder eine geeignete äquivalente, aus dem Stand der Technik bekannte Konstruktion beinhalten, die dazu dient, Schall zu dämpfen und/oder ein Eindringen von Fremdkörpern in die Testvorrichtung 32 zu verhindern. Ein Schalldämpferrohr 42 verbindet den Schalldämpfer 40 mit den Strömungssteuerungsmodulen 34.
[0023] Jedes Strömungssteuerungsmodul 34 enthält, wie zuvor mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben, ein Ventil 44, eine Verrohrung 46, eine Strömungsdüse 48 und ein Mittel 50 zum Messen einer Strömungsrate.
[0024] Der Sammelraum 36 verbindet die Strömungssteuerungsmodule 34 mit dem Verdichter 38. Der Sammelraum 36 kann aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein, z.B. aus Blech, Kunststoff, Urethan oder Polyvinylchlorid, und ist bemessen, um die gewünschten Strömungsraten aufzunehmen, die für den Verdichter 38 erwartet werden. Der Sammelraum 36 sollte in der Lage sein, Druck- und Unterdruckänderungen standzuhalten, die durch den Verdichtertestvorgang verursacht werden. Beispielsweise kann ein typischer Verdichtertestvorgang Druckschwankungen von etwa 1,5 Atmosphären (147 099,75 Pa) und Unterdruckschwankungen von 200 Zoll (508 cm) Wassersäule in dem Sammelraum 36 stromabwärts der Strömungssteuerungsmodule 34 hervorbringen.
[0025] Der Sammelraum 36 kann ein Leitblech oder perforierte Platten 52 enthalten, um den Arbeitsfluidstrom so zu lenken, dass er stromabwärts der Strömungssteuerungsmodule 34 die gewünschten Strömungsgeschwindigkeiten erzielt. Eine geeignete Anordnung kann beispielsweise drei versetzte perforierte Platten 52 beinhalten, die eine perforierte Fläche von etwa 48,5% aufweisen.
[0026] Fig. 3 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Testvorrichtung 54, die mit einem Verdichter 56 verbunden ist, gemäss einem veränderten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Testvorrichtung 54 enthält, wie zuvor mit Bezug auf Fig. 1 und 2 erörtert, einen Schalldämpfer 58, ein oder mehrere Strömungssteuerungsmodule 60 und einen Sammelraum 62. Das Arbeitsfluid strömt durch den Schalldämpfer 58 zu den Strömungssteuerungsmodulen 60. Die Strömungssteuerungsmodule 60 messen den Arbeitsfluidstrom genau, und die Stellungen der Ventile 64 werden angepasst, um an dem Einlass des zu testenden Verdichters 56 den gewünschten Druck des Arbeitsfluids zu erreichen. In dem Sammelraum 62 angeordnete perforierte Platten 66 lenken den Arbeitsfluidstrom über unterschiedliche Krümmer 68 und Übergangsstücke70, die den Sammelraum 62 mit dem Verdichter 56 verbinden, zu dem Verdichter 56.
[0027] Die in Fig. 3 dargestellte Testvorrichtung 54 weist ferner ein Abzapfsystem 72 auf, um das Arbeitsfluid zu erwärmen, bevor es in den Verdichter 56 eintritt. Ein erstes Ende 74 des Abzapfsystems 72 ist mit dem Auslass des Verdichters 56 verbunden, und ein zweites Ende 76 des Abzapfsystems 72 ist mit der Testvorrichtung 54 verbunden. Das Abzapfsystem 72 verzweigt einen Teil des verdichteten und erwärmten Arbeitsfluids zurück zu der Testvorrichtung 54, beispielsweise zu dem stromabwärts der Strömungssteuerungsmodule 60 gelegenen Sammelraum 62. Das Abzapfsystem 72 kann ein Durchflussregelventil 78 enthalten, das ferngesteuert betätigbar ist, um die Menge der umgeleiteten Luft zu regeln/steuern, die der Testvorrichtung 54 zugeführt wird.
[0028] Die in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Testvorrichtungen können mit dem Einlass eines Verdichters verbunden werden, um die Strömungsrate des Arbeitsfluids genau zu messen und den Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids anzupassen, während der Verdichter bei unterschiedlichen Leistungspegeln arbeitet. Wenn der Verdichter, wie in einem speziellen Test gefordert, beispielsweise bei einem ersten Leistungspegel arbeitet, können die Testvorrichtungen die Strömungsrate des Arbeitsfluids zu dem Verdichter genau messen und die Ventilstellungen anpassen, bis der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids mit einem ersten vorbestimmten Druck übereinstimmt. Betriebsparameter des Verdichters, z.B. die Abgastemperatur, der Auslassdruck und das Kompressionsverhältnis, können bei dem ersten Leistungspegel gemessen und aufgezeichnet werden, wobei der Druck des Arbeitsfluids an dem Einlass des Verdichters bei dem ersten vorbestimmten Druck liegt. Die Testvorrichtungen können anschliessend die Ventile anpassen, bis der Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids mit einem zweiten vorbestimmten Druck übereinstimmt, und Betriebsparameter des Verdichters können nochmals gemessen und aufgezeichnet werden.
[0029] Der Testvorgang kann anschliessend wiederholt werden, wobei der Verdichter bei einem zweiten Leistungspegel arbeitet. Wie zuvor messen die Testvorrichtungen die Strömungsrate genau und passen den Druck des in den Verdichter eintretenden Arbeitsfluids an dritte und vierte vorbestimmte Druckwerte an, um die Betriebsleistung des Verdichters zu testen. Der dritte und vierte vorbestimmte Druckwert können mit dem ersten bzw. zweiten vorbestimmten Druckwert übereinstimmen.
[0030] Während des Verdichtertestvorgangs kann die Testvorrichtung ausserdem die Temperatur des Arbeitsfluids bei den unterschiedlichen Leistungspegeln des Verdichters messen. Weiter kann die Testvorrichtung, falls der Verdichtertestvorgang eine spezielle Temperatur des Arbeitsfluids erfordert, das Abzapfsystem benutzen, um das Arbeitsfluid zu erwärmen, bevor es in den Verdichter eintritt. Ausserdem kann die Testvorrichtung das Arbeitsfluid vor dem Eintritt in den Verdichter durch perforierte Platten leiten, um den Arbeitsfluidstrom in den Verdichter zu regeln/steuern.
[0031] Eine Testvorrichtung für einen Verdichter enthält ein Ventil 12 und eine Verrohrung 14, die mit dem Ventil 12 verbunden ist. Eine Strömungsdüse 16, die mit der Verrohrung 14 verbunden ist, weist einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten auf. Ein Mittel 18 zum Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids durch die Strömungsdüse ist mit der Strömungsdüse verbunden. Ein Verfahren zum Testen eines Verdichters unter Verwendung der Testvorrichtung beinhaltet die Schritte: Betreiben des Verdichters bei einem ersten Leistungspegel, Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids zu dem Verdichter bei dem ersten Leistungspegel, Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, um mit einem ersten vorbestimmten Druck übereinzustimmen, und Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel. Das Verfahren beinhaltet ferner die Schritte: Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, so dass dieser mit einem zweiten vorbestimmten Druck übereinstimmt, und Messen von Betriebsparametern des Verdichters bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des Arbeitsfluids bei dem zweiten vorbestimmten Druck liegt.

Claims (12)

1. Testvorrichtung (32, 54) für einen Verdichter (56), aufweisend: a) ein Ventil (12, 44, 64), das mit dem Verdichter (56) verbindbar ist; b) eine Verrohrung (14, 46), die mit dem Ventil (12, 44, 64) verbunden ist; c) eine Strömungsdüse (16, 48), die mit der Verrohrung (14, 46) verbunden ist, wobei die Strömungsdüse (16, 48) einen vorbestimmten Strömungskoeffizienten aufweist; und d) ein Mittel (18) zum Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids durch die Strömungsdüse (16, 48), wobei das Mittel (18) mit der Strömungsdüse (16, 48) verbunden ist.
2. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, wobei das Mittel (18) zum Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids einen Drucksensor (26) enthält, der mit der Strömungsdüse (16, 48) verbunden ist, um einen Druck des Arbeitsfluids zu messen, das durch die Strömungsdüse (16, 48) strömt, wobei anhand des Arbeitsfluiddrucks und des Strömungskoeffizienten für die Strömungsdüse (16, 48) die Strömungsrate des Arbeitsfluids berechnet werden kann.
3. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, ferner mit einem Temperatursensor (30), der mit der Strömungsdüse (16, 48) verbunden ist, um eine Temperatur des Arbeitsfluids zu messen, das durch die Strömungsdüse (16, 48) strömt.
4. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, ferner mit einem Schalldämpfer (40, 58), der stromaufwärts der Strömungsdüse (16, 48) angeordnet ist.
5. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, ferner mit einem Leitblech (52, 66), das abstromseitig des Ventils (12, 44, 64) angeordnet ist.
6. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, ferner mit einem Abzapfsystem (72), das zwischen dem Verdichter (56) und der Testvorrichtung (32, 54) anschliessbar ist, um der Testvorrichtung (32, 54) erwärmtes Arbeitsfluid zuzuführen.
7. Testvorrichtung (32, 54) nach Anspruch 1, wobei das Ventil (12, 44, 64) ein Drosselventil ist.
8. Verfahren zum Testen eines Verdichters (56) unter Verwendung einer Testvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit den Schritten: a) Betreiben des Verdichters (56) bei einem ersten Leistungspegel; b) Messen einer Strömungsrate eines Arbeitsfluids zu dem Verdichter (56) bei dem ersten Leistungspegel; c) Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des Arbeitsfluids, das in den Verdichter (56) eintritt, mit einem ersten vorbestimmten Druck übereinstimmt; d) Messen von Betriebsparametern des Verdichters (56), beispielsweise Abgastemperatur, Auslassdruck oder Kompressionsverhältnis, bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids bei dem ersten vorbestimmten Druck liegt; e) Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids mit einem zweiten vorbestimmten Druck übereinstimmt; und f) Messen von Betriebsparametern des Verdichters (56), beispielsweise Abgastemperatur, Auslassdruck oder Kompressionsverhältnis, bei dem ersten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids bei dem zweiten vorbestimmten Druck liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit den Schritten: a) Betreiben des Verdichters (56) bei einem zweiten Leistungspegel; b) Messen der Strömungsrate des Arbeitsfluids zu dem Verdichter (56) bei dem zweiten Leistungspegel; c) Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids mit einem dritten vorbestimmten Druck übereinstimmt; d) Messen von Betriebsparametern des Verdichters (56), beispielsweise Abgastemperatur, Auslassdruck oder Kompressionsverhältnis, bei dem zweiten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids bei dem dritten vorbestimmten Druck liegt; e) Anpassen des Arbeitsfluiddrucks, bis der Druck des Arbeitsfluids, das in den Verdichter eintritt, mit einem vierten vorbestimmten Druck übereinstimmt; und f) Messen von Betriebsparametern des Verdichters (56), beispielsweise Abgastemperatur, Auslassdruck oder Kompressionsverhältnis, bei dem zweiten Leistungspegel, wobei der Druck des in den Verdichter (56) eintretenden Arbeitsfluids bei dem vierten vorbestimmten Druck liegt.
10. Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit dem Schritt: Messen einer Temperatur des Arbeitsfluids bei dem ersten Leistungspegel.
11. Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit dem Schritt: Erwärmen des Arbeitsfluids vor dem Eintritt in den Verdichter (56).
12. Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit dem Schritt: Leiten des Arbeitsfluids durch perforierte Platten, bevor es in den Verdichter (56) eintritt.
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