CN113310680B - 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 - Google Patents
一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113310680B CN113310680B CN202110761600.XA CN202110761600A CN113310680B CN 113310680 B CN113310680 B CN 113310680B CN 202110761600 A CN202110761600 A CN 202110761600A CN 113310680 B CN113310680 B CN 113310680B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tenon
- test
- test piece
- baffle
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本发明提供了一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置,属于燃气轮机领域。本发明包括气源和进气段组件,进气段组件包括稳压室、湍流发生器和进气隔板;试验段组件包括试验基座、榫头试验件、榫槽试验件和挡板试验件,在试验段组件中搭建榫头装配结构,维持试验时前挡板与榫头、榫槽的装配位置关系;测量组件用于记录不同工况流过试验件气体的压力、温度、流量;挡板试验件包括挡板和盖板,挡板与盖板固定连接;上半基座上设有插孔,挡板插入插孔并可以在插孔中移动。该装置能够方便更换不同的榫头装配间隙,并能调整挡板与榫头端面之间的距离,测量通过试验装置的空气流量和进出口压力数据,处理后得到榫头装配结构的流量系数。
Description
技术领域
本发明涉及燃气轮机技术领域,尤其涉及一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置。
背景技术
燃气轮机转子叶片榫头装配间隙的流量系数对于燃机二次空气系统设计计算与榫头冷却、强度计算具有十分重要的意义。试验测量流量系数的方法是通过测量试验件进出口压力、温度、流量结果后通过公式计算得到目标流量系数,而影响榫头装配间隙流量系数的因素包括榫头装配间隙流道形状、挡板与榫头端面的距离、挡板结构等。
传统的榫头装配间隙流量系数曲线测量试验装置通常将榫头榫槽结构的装配间隙简化为固定尺寸的窄缝通道,并且一般不考虑在上游安装挡板时的情况,由此造成测得的榫头装配间隙流量系数与实际流量系数存在差别。然而燃气轮机涡轮各级转子榫头与榫槽结构不尽相同导致间隙尺寸不同,并且安装的挡板与榫头端面之间的距离也有差异,需要一种能够快速、方便进行调节装配间隙和挡板与端面间距的试验装置。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题,本发明提供了一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置,包括气源和进气段组件,气源提供稳定持续的试验压缩空气,所述进气段组件包括稳压室、湍流发生器和进气隔板,所述进气段组件连接所述气源,进气段组件负责均压、组织气流。上述装置还包括试验段组件和测量组件;试验段组件包括试验基座、榫头试验件、榫槽试验件、挡板试验件和塞片,在试验段组件中搭建榫头装配结构,维持试验时前挡板与榫头、榫槽的装配位置关系。可通过更换榫头与榫槽试验件改变榫头装配间隙结构,通过更换塞片改变挡板与榫头端面之间的间隙大小;测量组件包括流量测量装置、温度测量装置和压力测量装置,用于记录不同工况流过试验件气体的流量、温度、压力;试验基座包括上半基座和下半基座,上半基座与下半基座固定连接;榫头试验件嵌入在榫槽试验件中,榫头试验件与上半基座连接,榫槽试验件与下半基座连接,榫头试验件与榫槽试验件之间具有目标测量间隙;挡板试验件包括挡板和盖板,挡板与盖板固定连接;上半基座上设有插孔,挡板插入插孔并可以在插孔中移动,盖板盖住插孔并与试验基座外表面紧贴;流量测量装置连接气源,压力测量装置和温度测量装置位于所述稳压室的外部,压力测量装置和温度测量装置与所述探测孔相连接。该装置能够快速调整榫头装配间隙,并且能够方便调整挡板与榫头端面之间的距离,测量通过试验装置的空气流量和进出口压力数据,处理后得到榫头装配结构的流量系数。
本发明提供了一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置,包括:气源、进气段组件、试验段组件和测量组件,所述进气段组件包括稳压室、湍流发生器和进气隔板,所述进气段组件连接所述气源。所述试验段组件包括试验基座、榫头试验件、榫槽试验件和挡板试验件;
所述测量组件包括流量测量装置、温度测量装置和压力测量装置;
所述湍流发生器固定安装在所述稳压室内,将稳压室分隔为上游腔室和下游腔室两部分,所述下游腔室的壁面上设有探测孔,所述进气隔板中间设有进气口;
所述试验基座的入口端与所述进气隔板固定连接,所述进气口形状与所述试验基座的入口形状相同;
所述试验基座包括上半基座和下半基座,所述上半基座与所述下半基座固定连接;
所述榫头试验件嵌入在所述榫槽试验件中,所述榫头试验件与所述上半基座连接,所述榫槽试验件与所述下半基座通过螺栓连接;
所述榫槽试验件的榫槽形状与所述榫头试验件的榫头形状匹配;
所述挡板试验件包括挡板和盖板,所述挡板与所述盖板固定连接;
所述上半基座上设有插孔,所述挡板插入所述插孔并可以在插孔中移动,所述盖板盖住所述插孔并与上半基座外表面紧贴;
所述流量测量装置连接所述气源,所述压力测量装置和温度测量装置位于所述稳压室的外部,所述压力测量装置和温度测量装置与所述探测孔连接。
优选地,所述挡板试验件上还设有定位销,所述定位销与所述挡板位于所述盖板的同一侧,所述上半基座还设有定位槽,所述定位销插入所述定位槽并能够在所述定位槽内移动。
优选地,所述定位销为矩形销,所述定位槽为矩形槽,所述定位销包括第一定位面,所述定位槽包括第二定位面,所述第一定位面、所述第二定位面和所述挡板平行。
优选地,所述试验段组件还包括塞片,所述塞片可装配地安装在所述定位槽内,所述塞片可以将所述第一定位面与所述第二定位面隔开固定距离。通过该方式间接地调节挡板与榫头端面之间的距离。
优选地,所述试验段组件还包括夹板,所述夹板包括上夹板和下夹板,所述上夹板与所述盖板紧贴,所述下夹板与所述下半基座的外壁紧贴,所述上夹板与所述下夹板固定连接夹紧所述试验段组件。
优选地,所述稳压室为圆柱形罐体,所述湍流发生器为均匀布置网眼的圆形金属网,所述湍流发生器上的网眼总面积为所述稳压室流通面积的40%-60%。
优选地,所述稳压室的入口位于所述圆柱形罐体的一端,所述稳压室的入口与所述气源相连,所述稳压室的出口位于所述圆柱形罐体的另一端,所述稳压室的出口外沿设有法兰盘,所述法兰盘上设有通孔及密封槽,所述法兰盘与所述进气隔板固定连接,所述法兰盘的密封槽内安装有密封圈。
优选地,所述上半基座上设有榫头安装孔、榫头安装槽和上半法兰面,所述下半基座上设有榫槽安装通孔、榫槽安装槽和下半法兰面,所述上半法兰面与所述下半法兰面可装配地紧贴并固定,所述榫头试验件装入所述榫头安装槽,所述榫头试验件通过所述榫头安装孔与上半基座连接,所述榫槽试验件装入所述榫槽安装槽,所述榫槽试验件通过所述榫槽安装通孔与所述下半基座连接,所述榫头安装槽与所述榫槽安装槽匹配并围成通道。
优选地,所述榫头试验件与榫槽试验件对应的榫头和榫槽型线与测试使用的榫头与榫槽型线相同。榫头试验件与榫槽试验件在通道内配合成榫头装配间隙,可以通过更换榫头试验件与榫槽试验件等方式更改榫头装配间隙。
可以根据不同转子榫头与榫槽型线设计不同的榫头试验件与榫槽试验件,在所述试验基座通道中装配形成不同的榫头装配间隙。依据不同转子设计的榫头试验件与榫槽试验件需要除了榫头与榫槽型线不同,其余结构尺寸保持相同,以与试验基座通道相匹配。
优选地,上半基座安装槽内壁面靠近出口约10mm处加工台阶面,所述台阶面高度为2-3mm。所述挡板上可以加工孔或缝,分别模拟前挡板上的通气孔和挡板配合间隙。所述孔为圆形孔,所述圆形孔直径范围为1-10mm,所述缝宽度范围为0-3mm。
与现有技术相对比,本发明的有益效果如下:
1.本发明通过安装不同的榫头、榫槽试验件,达到可以方便更换不同榫头装配间隙结构的目的,可以获得多种不同榫头装配间隙的流量及流量系数数值;
2.本发明设置了前挡板试验件安装结构,可以获得安装上游挡板的榫头装配间隙流量及流量系数数值,获得更符合实际情况的榫头装配间隙流量系数;
3.本发明通过改变塞片尺寸调整挡板试验件与上半基座之间的相对位置关系,从而可以调整挡板与榫头端面的距离,获得不同挡板与榫头端面距离对应的榫头装配间隙的流量及流量系数数值。
4.本发明在挡板上加工孔或缝,模拟实际榫头前挡板的泄漏流动,考虑泄漏流动后可以获得更全面的榫头位置流路的流动特性。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的总体结构沿对称面的剖视图;图中箭头方向表示气流流动方向,气体输入端由气源供气,输出到大气环境中;
图2是图1中A位置的局部放大图;
图3是图2局部放大图的爆炸图;
图4是图1中B位置的局部放大图;
图5是本发明的一个实施例的外部结构示意图;
图6是本发明的一个实施例的进气段组件沿中分面的剖视图;
图7a-图7c是图6中位置C的局部视图,给出了三种不同孔形状示例;
图8是本发明的一个实施例的试验基座沿对称中分面的剖视图;
图9是本发明的一个实施例的将榫头试验件、榫槽试验件装配进试验基座后沿对称中分面的剖视图;
图10是本发明的一个实施例的榫头试验件与榫槽试验件安装状态下的工作效果图,图中箭头方向表示螺栓预紧力;
图11是在图9基础上安装前挡板试验件后沿对称中分面的剖视图;
图12是在图11基础上安装塞片后沿对称中分面的剖视图;
图中所示,1-稳压室、2-湍流发生器、3-L型支架、4-进气隔板、5-挡板试验件、6-塞片、7-上半基座、8-榫槽试验件、9-榫头试验件、10-下半基座、11-夹板、12-试验基座(由上半基座与下半基座装配成)、13-定位销、14-定位槽、15-挡板、16-盖板、501-第一定位面、701-第二定位面、702-台阶面、901-面接触。
具体实施方式
下面结合附图1-12,对本发明的具体实施方式作详细的说明。
本发明提供了一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置,包括气源、进气段组件、试验段组件,测量组件。
如图1所示,进气段组件包括稳压室1、湍流发生器2、进气隔板4,稳压室1的入口连接气源,稳压室1的入口尺寸根据气源的供气管道尺寸决定,稳压室1的出口与进气隔板4固定连接,湍流发生器2固定安装在稳压室1内将稳压室1分隔为上游腔室和下游腔室两部分,下游腔室的壁面上设有探测孔,探测孔为多个,例如可以为三个,探测孔可以为相同或不同形状,例如,可以均为圆形,探测孔的大小可以相同或不同,例如,可以均为直径为1mm的圆形孔。
进气隔板4中间设有进气口,进气口的形状与试验基座12的入口形状相同,例如,可以都为矩形;试验段包括试验基座12、榫头试验件9、榫槽试验件8、挡板试验件5,榫槽试验件8的榫槽形状与榫头试验件9的榫头形状匹配,试验基座12的入口端与进气隔板4固定连接,试验基座12的出口外侧为大气环境。
试验基座12包括上半基座7和下半基座10,上半基座7与下半基座10固定连接,榫头试验件9嵌入在榫槽试验件8中,榫头试验件9与上半基座7连接,可以选用螺栓或者螺钉进行固定,榫槽试验件8与下半基座10通过螺栓进行连接,通过调节螺栓可以改变榫头试验件9与榫槽试验件8之间的测量间隙,以达到目标测量间隙。
挡板试验件5包括挡板15和盖板16,所诉挡板15与盖板16固定连接,所述挡板试验件5的纵截面大体呈“T”型,上半基座7上设有插孔,挡板15插入插孔并仅能在插孔中沿试验段组件内气流的流动方向前后移动从而改变挡板15与榫头试验件9端面的距离,盖板16完全盖住插孔并与试验基座12外表面紧贴,盖板16与试验基座12之间的缝隙通过密封胶密封。
测量组件包括流量测量装置、温度测量装置和压力测量装置,所述流量测量装置连接在所述气源上,流量测量装置用于测量空气流量,作为一个实施方案,具体为流量计。温度测量装置用于测量温度,作为一个实施方案,具体为热电偶。流量计连接在气源管道上,压力测量装置用于测量压力,作为一个实施方案,具体为压力表。压力表和热电偶位于稳压室1的外部,压力表的引压管与探测孔相连接,用于测量下游腔室的总压力,作为试验段组件的入口总压力,热电偶的探针伸入探测孔中测量下游腔室的总温度,作为试验段组件的入口总温度。
如图2和图3所示,挡板试验件5上还设有定位销13,定位销13与挡板15位于盖板的同一侧,上半基座7还设有定位槽14,定位销13插入定位槽14并能够在定位槽14内沿试验段组件内气流的流动方向发生前后移动。
定位销为矩形销,定位槽为矩形槽,定位销包括第一定位面501,定位槽14包括第二定位面701,试验段还包括塞片6。在试验状态下,塞片6可活动的安装在定位槽14内,与定位销13一起插入定位槽14,并将定位销13的第一定位面501与定位槽14的第二定位面701隔开固定距离,从而使挡板与榫头端面保持固定的距离。试验中可以分别使用多个不同尺寸的塞片6进行试验,从而改变挡板与榫头端面之间的距离,获得不同间隙结构的流量系数。
如图5所示,试验段组件还包括夹板11,夹板11包括上夹板、下夹板,上夹板与挡板试验件5的盖板紧贴,下夹板与下半基座10的外壁紧贴,上夹板与下夹板通过加长螺栓连接并夹紧试验段。
如图6所示,稳压室1为圆柱形罐体,在稳压室1的下游腔室的壁面上设有探测孔,探测孔沿圆柱形罐体的周向均匀布置在罐体上;湍流发生器2为均匀布置网眼的圆形金属网,湍流发生器2上的网眼总面积为稳压室1流通面积的40%-60%。如图7所示,网眼可以为任一形状,作为一个实施方案,可以为规则的菱形网眼,单个网眼的水力直径与稳压室1直径的比为1:30。安装时,作为一个实施方案,在稳压室1内壁面上沿周向均匀焊接4个L型支架3,用螺栓将湍流发生器2固定在L型支架3上。
稳压室1入口位于圆柱形罐体的一端,并与气源相连,稳压室1的出口位于圆柱形罐体的另一端,稳压室1的出口直径与稳压室1直径相同,稳压室1的出口外沿设有法兰盘,法兰盘上设有孔和密封槽,法兰盘上的孔为通孔,密封槽绕法兰盘数周,作为一个实施方案,密封槽绕法兰盘一周;试验基座12的入口端为法兰端面,进气隔板4上的两侧设有孔,作为一个实施方案,该孔为非贯通螺纹孔,法兰盘和法兰端面与进气隔板固定连接,作为一个具体实施方案,法兰盘和法兰端面与进气隔板通过螺栓进行固定连接,也可以采用螺钉等其他方式固定,密封槽与进气隔板之间安装有环型密封圈,法兰端面上开有凹槽,用于在法兰端面与进气隔板之间安装密封条。
如图8-9所示,上半基座7上设有榫头安装孔、榫头安装槽和上半法兰面,下半基座10上设有榫槽安装通孔、榫槽安装槽和下半法兰面,作为一个实施方案,榫头安装孔为通孔。
试验段组件进行装配时,上半法兰面与下半法兰面可装配地紧贴并固定,作为一个实施方案,可以通过螺栓进行固定,也可以通过螺钉等其他方式固定。榫头试验件9装入榫头安装槽,榫头试验件9通过榫头安装孔与上半基座7连接。作为一个实施方案,榫头安装孔为通孔,螺栓穿过榫头安装通孔连接榫头试验件9。榫槽试验件8装入榫槽安装槽,螺栓穿过榫槽安装通孔连接榫槽试验件8。榫头安装槽与榫槽安装槽组合形成通道,作为一个实施方案,该通道的纵截面为矩形。
如图10所示,榫头试验件9与榫槽试验件8在通道中装配完成后,固定榫头试验件9和榫槽试验件8的螺栓拧紧后,给榫头试验件9与榫槽试验件8提供方向相反的螺栓预紧力,使榫头型线与榫槽型线配合位置固定,并且保持局部面接触901,试验时维持榫头配合间隙为设计形状。
对于不同结构的榫头榫槽型线参数,可以维持榫头试验件9与榫槽试验件8外端壁结构不变,只是改变榫头榫槽型线,在试验基座12中装配获得不同的榫头装配间隙结构,测量获得相应结构的流量系数。
如图4局部放大图所示,榫头试验件9、榫槽试验件8与试验基座12交接处设有台阶面702,使试验基座的出口截面小于榫头安装槽与榫槽安装槽围成的通道的截面,台阶面702高度为2-3mm,作为一个实施方案,台阶面702高度为3mm。榫头试验件9与榫槽试验件8推入试验基座通道时,与台阶面702接触后将不能再继续推进。
如图11-12所示,挡板试验件5包括挡板15和盖板16,上半基座7有供挡板试验件5安装的槽口。挡板试验件5上设有定位销13,作为一个实施方案,此定位销13为矩形销,并且与挡板15位于盖板16的同一侧。上半基座7设有定位槽14,作为一个实施方案,此定位槽14为矩形槽。挡板试验件的定位销13可以插入定位槽14,并能够在定位槽内移动。
如图3和图11所示,定位销13的第一定位面501和定位槽的第二定位面701与挡板15平行,当第一定位面501与第二定位面701紧贴装配时,挡板15与榫头端面之间的距离为最大距离S,如图11所示。将定位销插入定位槽,并在定位销的第一定位面501与定位槽的第二定位面701之间加装标准尺寸的塞片6,可以定量减小挡板15与榫头端面之间的距离,得到控制间隙S1,如图12所示。通过改变塞片6厚度,可以调节挡板15与榫头端面之间的距离,测量获得同一榫头装配间隙对应的不同前挡板安装位置结构的流量系数。所述挡板15上可以加工孔或缝,分别模拟前挡板上的通气孔和挡板配合间隙。孔为圆形孔,所述圆形孔直径范围为1-10mm,所述缝宽度范围为0-3mm。
工作原理:
试验前,将进气段与气源和进气隔板连接,将榫头试验件、榫槽试验件装入试验基座并固定,使用塞尺、量棒对榫头安装间隙进行测量,通过调整螺栓拧紧程度调整榫头安装间隙数值,达到试验的目标测量间隙;
将试验基座与进气隔板连接固定,之后将塞片装入定位槽内,再将挡板试验件装入试验基座,之后用夹板将挡板试验件与试验基座固定。
试验中,首先记录当前环境下的大气压力ps2,开启气源并观察压力表读数,调整气源使压力表读数达到试验所需压力,记录此时流量计读数mtest、压力表读数pt1和热电偶读数Tt1;
利用等熵情况下间隙流量计算式,计算获得理想情况下通过相同流道的流量;
最后将试验测量的流量与理想流量对比,获得榫头安装间隙的流量系数,具体计算公式如下:
理想流量计算方法:
式中:
mideal:理想流量,单位为kg/s;
A:目标测量间隙流通面积,单位为m2;
pt1:进口气流总压(压力表测量数据),单位为Pa;
γ:气体比热系数;
ps2:出口气流静压(大气压力),单位为Pa;
R:气体常数,单位为J/(kg·K);
Tt1:进口气流总温(热电偶测量数据),单位为K;
流量系数计算式如下:
式中:
CD:流量系数;
mtest:试验测量流量(流量测量装置的读数),单位为kg/s;
mideal:理想流量,kg/s;
本发明中,通过调整气源,可以测量相同目标间隙下,多组不同进出口压比条件下的流量数据,通过流量系数计算公式计算完成后,可以得到目标测量间隙的压比-流量系数特性曲线,可以较准确的反应目标测量间隙的泄漏特性,可以将压比-流量系数特性曲线应用于相应的一维流体网络计算或软件设计中。
本发明通过改变塞片尺寸,可以调整挡板与榫头端面的距离,从而测量出多组不同结构下的压比-流量系数特性曲线,用于榫头密封结构的结构设计。
本发明可以通过改变榫头、榫槽型线,测量多种榫头装配间隙结构的流量系数。
实施例1
根据本发明的一个具体实施方案,下面说明本发明的具体实施过程与结果。
1、试验件装配过程
(1)将湍流发生器通过L型支架固定到稳压室内,并将稳压室连接至气源;
(2)将压力测点、温度测点、流量测点安装至气源、稳压室的相应位置;
(3)将稳压室与进气隔板通过螺栓固定,固定之前在两者接触面之间的密封槽里安装密封圈;
(4)将上半基座与下半基座通过螺栓固定;
(5)将榫头试验件与榫槽试验件推入试验基座,用螺栓将榫头试验件固定至上半基座,将榫槽试验件固定至下半基座,榫头与榫槽面处于拉紧状态。用塞尺测量榫头装配间隙数值,通过调整螺栓拧紧程度将榫头装配间隙调至目标数值;
(6)在各试验件存在接触缝隙位置加贴密封带、粘密封胶,防止装配间隙位置泄漏;
(7)安装前挡板试验件,标准尺寸塞片视具体情况决定是否安装;
(8)将装配完成的试验件通过螺栓固定至进气隔板的另一侧,固定之前在两者接触面之间的密封槽里安装密封圈。
2、测量过程
开启气源,通过检漏液检查装配间隙位置是否有气体泄漏,有泄漏的地方粘密封胶,直至无泄漏为止。调整气源供气压力,测量不同压力情况下通过试验件的流量。此处给出一例供气压力与泄漏量之间的实测数据,如表1所示。
表1供气压力与泄漏流量
压比 | 进口压力(kPa) | 出口压力(kPa) | 泄漏流量(g/s) |
1.04 | 106.88 | 102.77 | 1.16 |
1.17 | 120.24 | 102.77 | 2.92 |
1.27 | 131.15 | 102.77 | 3.86 |
1.38 | 141.82 | 102.77 | 4.7 |
1.49 | 153.13 | 102.77 | 5.45 |
1.6 | 164.43 | 102.77 | 6.15 |
1.71 | 175.74 | 102.77 | 6.78 |
1.82 | 187.04 | 102.77 | 7.47 |
1.92 | 198.3 | 102.77 | 8.01 |
1.96 | 201.85 | 102.77 | 8.3 |
3、后处理过程
根据式(1)计算获得理想流量,通过式(2)计算获得流量系数,本实施例具体数值如下表2所示。
表2流量系数相关测量数据
压比 | 实测流量(g/s) | 理想流量(g/s) | 流量系数 |
1.04 | 1.16 | 1.95 | 0.6 |
1.17 | 2.92 | 4.76 | 0.61 |
1.27 | 3.86 | 6.105 | 0.63 |
1.38 | 4.7 | 7.24 | 0.65 |
1.49 | 5.45 | 8.17 | 0.67 |
1.6 | 6.15 | 8.97 | 0.68 |
1.71 | 6.78 | 9.7 | 0.7 |
1.82 | 7.47 | 10.54 | 0.71 |
1.92 | 8.01 | 11.13 | 0.72 |
1.96 | 8.3 | 11.45 | 0.72 |
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置,包括:气源、进气段组件、试验段组件和测量组件,所述进气段组件包括稳压室(1)、湍流发生器(2)和进气隔板(4),所述进气段组件连接所述气源;所述试验段组件包括试验基座(12)、榫头试验件(9)、榫槽试验件(8)和挡板试验件(5);
所述测量组件包括流量测量装置、温度测量装置和压力测量装置,分别用于测量气体的流量、温度和压力;
所述湍流发生器(2)固定安装在所述稳压室(1)内,将稳压室(1)分隔为上游腔室和下游腔室两部分,所述下游腔室的壁面上设有探测孔,所述进气隔板(4)中间设有进气口;
所述试验基座(12)的入口端与所述进气隔板(4)固定连接,所述进气口形状与所述试验基座(12)的入口形状相同;
所述试验基座(12)包括上半基座(7)和下半基座(10),所述上半基座(7)与所述下半基座(10)固定连接;
所述榫头试验件(9)嵌入在所述榫槽试验件(8)中,所述榫头试验件(9)与所述上半基座(7)连接,所述榫槽试验件(8)与所述下半基座(10)通过螺栓连接;
所述榫槽试验件(8)的榫槽形状与所述榫头试验件(9)的榫头形状匹配;
所述挡板试验件(5)包括挡板(15)和盖板(16),所述挡板(15)与所述盖板(16)固定连接;
所述上半基座(7)上设有插孔,所述挡板(15)插入所述插孔并可以在插孔中移动,所述盖板(16)盖住所述插孔并与上半基座(7)外表面紧贴;
所述流量测量装置连接所述气源,所述压力测量装置和温度测量装置位于所述稳压室(1)的外部,所述压力测量装置和温度测量装置与所述探测孔连接。
2.根据权利要求1所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述挡板试验件(5)上还设有定位销(13),所述定位销(13)与所述挡板(15)位于所述盖板(16)的同一侧,所述上半基座(7)还设有定位槽(14),所述定位销(13)插入所述定位槽(14)并能够在所述定位槽(14)内移动。
3.根据权利要求2所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述定位销(13)为矩形销,所述定位槽(14)为矩形槽,所述定位销(13)包括第一定位面(501),所述定位槽(14)包括第二定位面(701),所述第一定位面(501)、所述第二定位面(701)和所述挡板(15)平行。
4.根据权利要求3所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述试验段组件还包括塞片(6),所述塞片(6)可装配地安装在所述定位槽(14)内,所述塞片(6)将定位销(13)的所述第一定位面(501)与定位槽(14)的所述第二定位面(701)隔开固定距离。
5.根据权利要求4所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述试验段组件还包括夹板(11),所述夹板(11)包括上夹板和下夹板,所述上夹板与所述盖板(16)紧贴,所述下夹板与所述下半基座(10)的外壁紧贴,所述上夹板与所述下夹板固定连接夹紧所述试验段组件。
6.根据权利要求1-5任一项所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述稳压室(1)为圆柱形罐体,所述湍流发生器(2)为均匀布置网眼的圆形金属网,所述湍流发生器(2)上的网眼总面积为所述稳压室(1)流通面积的40%-60%。
7.根据权利要求6所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述稳压室(1)的入口位于所述圆柱形罐体的一端,所述稳压室(1)的入口与所述气源相连,所述稳压室(1)的出口位于所述圆柱形罐体的另一端,所述稳压室(1)的出口外沿设有法兰盘,所述法兰盘上设有通孔及密封槽,所述法兰盘与所述进气隔板(4)固定连接,所述法兰盘的密封槽内安装有密封圈。
8.根据权利要求7所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述上半基座(7)上设有榫头安装孔、榫头安装槽和上半法兰面,所述下半基座(10)上设有榫槽安装通孔、榫槽安装槽和下半法兰面,所述上半法兰面与所述下半法兰面可装配地紧贴并固定,所述榫头试验件(9)装入所述榫头安装槽,所述榫头试验件(9)通过所述榫头安装孔与上半基座(7)连接,所述榫槽试验件(8)装入所述榫槽安装槽,所述榫槽试验件(8)通过所述榫槽安装通孔与所述下半基座(10)连接,所述榫头安装槽与所述榫槽安装槽匹配并围成通道。
9.根据权利要求8所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述榫头试验件(9)与榫槽试验件(8)对应的榫头和榫槽型线与测试使用的榫头与榫槽型线相同。
10.根据权利要求9所述的测量榫头装配结构流量系数的试验装置,其特征在于,所述上半基座(7)榫头安装槽内壁面靠近出口约10mm处加工台阶面,所述台阶面高度为2-3mm;所述挡板(15)上加工孔和缝,孔的直径范围为1-10mm,缝的宽度范围为0-3mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110761600.XA CN113310680B (zh) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110761600.XA CN113310680B (zh) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113310680A CN113310680A (zh) | 2021-08-27 |
CN113310680B true CN113310680B (zh) | 2022-05-13 |
Family
ID=77381755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110761600.XA Active CN113310680B (zh) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113310680B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115371978B (zh) * | 2022-08-31 | 2024-06-25 | 西安交通大学 | 一种模拟燃气轮机透平叶片榫头/榫槽结构的试验装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005016738A1 (de) * | 2005-04-11 | 2006-10-12 | Minda Industrieanlagen Gmbh | Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Holzbauteilen |
CN103468925A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-25 | 温州大学 | 一种飞机叶片榫槽底部平面激光冲击强化方法和装置 |
CN106643596A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 涡轮盘榫槽测量用转接装置及测量系统 |
CN208206455U (zh) * | 2018-04-19 | 2018-12-07 | 南京林业大学 | 测量榫接合节点压力与变形量的测量装置 |
CN109632285A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-16 | 北京航空航天大学 | 一种涡轮叶片高温疲劳试验夹具 |
-
2021
- 2021-07-06 CN CN202110761600.XA patent/CN113310680B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005016738A1 (de) * | 2005-04-11 | 2006-10-12 | Minda Industrieanlagen Gmbh | Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Holzbauteilen |
CN103468925A (zh) * | 2013-08-29 | 2013-12-25 | 温州大学 | 一种飞机叶片榫槽底部平面激光冲击强化方法和装置 |
CN106643596A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 涡轮盘榫槽测量用转接装置及测量系统 |
CN208206455U (zh) * | 2018-04-19 | 2018-12-07 | 南京林业大学 | 测量榫接合节点压力与变形量的测量装置 |
CN109632285A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-04-16 | 北京航空航天大学 | 一种涡轮叶片高温疲劳试验夹具 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"S"型装配间隙流动及换热特性研究;马晓腾等;《工程热物理学报》;20160831;第37卷(第8期);第1721-1727页 * |
A Characteristic Feature of Pressure Formation in the Gap Between Rotating Eccentrically Located Cylinders;V. D. Tyutyuma;《Journal of Engineering Physics and Thermophysics》;20191231;第92卷(第6期);第1524-1528页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113310680A (zh) | 2021-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113310680B (zh) | 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 | |
CN105865587A (zh) | 一种发动机流量计的标定方法 | |
CN108982111B (zh) | 基于音速喷嘴的发动机涡轮叶片冷却空气流量计及方法 | |
CN215374470U (zh) | 一种测量榫头装配结构流量系数的试验装置 | |
US20170322059A1 (en) | Low pressure drop and high temperature flow measuring device | |
CN111735635A (zh) | 冷流背压测试台架及后处理器冷流背压试验方法 | |
CN109443782A (zh) | 一种航空发动机空冷涡轮导叶冷却空气流量测量的装置 | |
CN109404163B (zh) | 测量冲压发动机燃烧室气膜冷却套内流速的装置及方法 | |
GB2335281A (en) | Gas flow are measurement | |
CN101936288B (zh) | 用于测试压缩机的设备和方法 | |
CN211576248U (zh) | 通风与空调专用风量风压测量测片 | |
CN210036906U (zh) | 一种负压源装置及燃气表检定气路系统 | |
CN217930392U (zh) | 一种超声波计量模块 | |
CN219015429U (zh) | 一种质量流量计校准装置 | |
CN112629602B (zh) | 一种凝汽器及真空系统空气泄漏流量测量方法 | |
CN216349016U (zh) | 流量检定装置及流量检定系统 | |
CN110243444B (zh) | 负压源装置、燃气表检定气路系统及检定方法 | |
CN114440989A (zh) | 宽范围高精度流量堵锥及其使用方法 | |
CN207248254U (zh) | 一种风量测量装置 | |
CN113310634B (zh) | 燃气轮机的机匣气密性检测的方法及组件 | |
CN113155208B (zh) | 一种适用于涡轮叶片的气体流量检测装置 | |
CN111238785B (zh) | 航改型燃机发动机透平动叶冷却流道的流量测试方法及系统 | |
CN216742122U (zh) | 轴流风机本体流量计 | |
CN209148288U (zh) | 一种流量试验装置 | |
CN217566051U (zh) | 一种免拆卸的电子血压计校验治具 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: No. 1188, Dongxin Road, Hangzhou, Zhejiang, 310022 Patentee after: Hangzhou Steam Turbine Holding Co.,Ltd. Address before: No. 1188, Dongxin Road, Hangzhou, Zhejiang, 310022 Patentee before: HANGZHOU TURBINE POWER GROUP CO.,LTD. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |