CN114323621A - 带燃油分布器的燃油总管特性试验系统及试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统及试验方法，试验系统包括：与油库出口并连相通的燃油泵和回油调节阀；燃油泵和回油调节阀出口相连通后与燃油分布器的进口连通；燃油分布器出口经两路管道构成主油管路和副油管路对应与燃油总管的主油路进口和副油进口连通；燃油总管出口连通集油箱。试验方法包括步骤一，升程加压供油，以及步骤二，降程减压卸油：经过使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的升程加压供油和降程减压卸油的试验方法，实现了将燃油分布器和燃油总管结合作为系统进行试验，获得到了更贴近于发动机供油系统表现的试验数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统及试验方法，属于试验系统及试验方法技术领域。
背景技术
航空发动机供油系统是发动机上的重要系统之一，为了满足发动机大小工况的工作需要，很多发动机设计了不止一路供油的燃油总管，当前应用最广的是双油路供油方案，即通过燃油总管的主油路和副油路搭配出能适应大小工况的供油方式；对主油路和副油路的燃油分配有多种方法，当前最为成熟的是采用燃油分布器。由于在航空发动机领域，一般把燃油分布器归为发动机调控或附件专业，而燃油总管归为燃烧室专业，因此对这两项零部件的设计与试验研究，大多是分开进行。但近年来发现，单独燃油分布器或燃油总管的试验数据，与在整机试验时供油系统的表现，有很大的差异，经结构分析认为很大可能和燃油分布器与燃油总管的协同工作有关。
为了获得燃油在分布器特性、燃油总管的主油路和副油路分配规律，需要开展带燃油分布器的燃油总管特性试验，以满足航空发动机对燃油分布器与燃油总管的设计研制需求，因此需要将燃油分布器和燃油总管结合作为系统进行试验，以此来能获得更贴近于发动机供油系统表现的试验数据。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统。
本发明提供了一种使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的试验方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，包括：
与油库出口并连相通的燃油泵和回油调节阀；
燃油泵和回油调节阀出口相连通后与燃油分布器的进口连通；
燃油分布器出口经两路管道构成主油管路和副油管路对应与燃油总管的主油路进口和副油进口连通；
燃油总管出口连通集油箱。
在所述燃油分布器进口上串联流量计A，流量计A获取燃油分布器进口的燃油流量值。
在所述燃油分布器进口上并联压力计A，压力计A获取燃油分布器进口的燃油压力值。
在所述副油管路上串联流量计B，流量计B获取燃油分布器在副油管路上的油液流量值。
在所述副油管路上并联压力计B，压力计B获取燃油分布器在副油管路上的油液压力值。
在所述主油管路上并联压力计C，压力计C获取燃油分布器在主油管路上的油液压力值。
在所述副油管路上经管道连通调节阀A后与集油箱连通；所述主油管路上经管道连通调节阀B后与集油箱连通，当只需要对燃油分布器进行单独实验时，将调节阀A和调节阀B都打开即可实现；当需要对燃油分布器和燃油总管进行一同实验时，将调节阀A和调节阀B都关闭即可。
本发明的一种使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的试验方法，包括步骤如下：
步骤一，升程加压供油：启动燃油泵提高转速，调小回油调节阀的开度，燃油泵从油库抽取燃油缓慢向燃油分布器的进口提供0-7Mpa的燃油，燃油分布器的进口燃油油压在压力计A上获取，燃油分布器的进口燃油流量在流量计A上获取，在燃油分布器的进口压力稳定后，记录燃油的压力和流量数据；
燃油分布器进口油压达到一定值后，燃油分布器打开主油管路向燃油总管供油，从压力计C记录下主油路打开时刻从零阶跃到某数值的压力的试验数据，从流量计B、压力计B记录下副油路打开时刻从零阶跃到某数值的流量和压力的试验数据；
步骤二，降程减压卸油：降低燃油泵转速，调大回油调节阀的开度，燃油泵从油库抽取燃油主要回到油库中，缓慢对燃油分布器降低供油压力，燃油分布器进口油压达到一定值后，燃油分布器关闭主油管路向燃油总管供油，从压力计C记录下主油路打开时刻从某数值阶跃到零的压力的试验数据，从流量计B、压力计B记录下副油路打开时刻从某数值阶跃到零的流量和压力的试验数据。
在步骤一进行之前，还包括先进行查漏步骤，查漏步骤为改变燃油泵转速以及回油调节阀的开度，将燃油分布器前油压调节到0.2MPa，对燃油管路以及其余的试验件进行查漏，查漏0.2MPa原因，该压力既能暴露出泄露点达到查漏目的，又不算很高，保证了查漏人员的安全。
本发明的有益效果在于：经过使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的升程加压供油和降程减压卸油的试验方法，实现了将燃油分布器和燃油总管结合作为系统进行试验，获得到了更贴近于发动机供油系统表现的试验数据。
附图说明
图1是本发明的试验系统布局分布示意图；
图2为试验后的主油路和副油路分配规律示意图；
图中：1-油库；2-燃油泵；3-回油调节阀；4-流量计A；5-燃油分布器；6-燃油总管；7-集油箱；8-压力计A；9-流量计B；10-压力计B；11-压力计C；12-调节阀A；13-调节阀B；51-主油管路；52-副油管路。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1和图2所示。
本发明的一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，包括：
提供燃油油料的油库1；
经管道与油库1出口并连相通的燃油泵2和回油调节阀3；
燃油泵2和回油调节阀3出口相连通后与燃油分布器5的进口连通，在燃油分布器5进口上串联流量计A4，流量计A4获取燃油分布器5进口的燃油流量值，在燃油分布器5进口上并联压力计A8，压力计A8获取燃油分布器5进口的燃油压力值；
燃油分布器5出口经两路管道构成主油管路51和副油管路52对应与燃油总管6的主油路进口和副油进口连通；
在副油管路52上串联流量计B9，流量计B9获取燃油分布器5在副油管路52上的油液流量值；
在副油管路52上并联压力计B10，压力计B10获取燃油分布器5在副油管路52上的油液压力值；
在主油管路51上并联压力计C11，压力计C11获取燃油分布器5在主油管路51上的油液压力值；
燃油总管6出口连通集油箱7；副油管路52上经管道连通调节阀A12后与集油箱7连通；主油管路51上经管道连通调节阀B13后与集油箱7连通，当只需要对燃油分布器5进行单独实验时，将调节阀A12和调节阀B13都打开即可实现；当需要对燃油分布器5和燃油总管6进行一同实验时，将调节阀A12和调节阀B13都关闭即可。
本发明的一种使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的试验方法，包括步骤如下：
步骤一，升程加压供油：确定各个压力计和流量计的分布位置，将燃油分布器5和燃油总管6安装于试验台架上，启动燃油泵2提高转速，调小回油调节阀3的开度，燃油泵2从油库1抽取燃油缓慢向燃油分布器5的进口提供0-7Mpa的燃油，燃油分布器5的进口燃油油压在压力计A8上获取，燃油分布器5的进口燃油流量在流量计A4上获取，在燃油分布器5的进口压力稳定后，记录燃油的压力和流量数据；
在燃油泵2向燃油分布器5的进口提供燃油的升程过程中，不得允许有压力降低，因为带燃油分布器5的燃油总管6的分配规律特性在升程和降程中是不一样的，出现压力降低会导致燃油分布器5和燃油总管6结合的特性试验数据错误；
燃油分布器5进口油压达到一定值后，燃油分布器5打开主油管路51向燃油总管6供油，从压力计C11记录下主油路打开时刻从零阶跃到某数值的压力的试验数据，从流量计B9、压力计B10记录下副油路打开时刻从零阶跃到某数值的流量和压力的试验数据。
步骤二，降程减压卸油：当升程加压试验的燃油油压到达最大试验状态后，降低燃油泵2转速，调大回油调节阀3的开度，燃油泵2从油库1抽取燃油主要回到油库1中，使得开始进行油压降程试验，缓慢对燃油分布器5降低供油压力，降程过程中不得允许有压力升高，压力升高会导致燃油分布器5和燃油总管6结合的特性试验数据错误，燃油分布器5进口油压达到一定值后，燃油分布器5关闭主油管路51向燃油总管6供油，从压力计C11记录下主油路打开时刻从某数值阶跃到零的压力的试验数据，从流量计B9、压力计B10记录下副油路打开时刻从某数值阶跃到零的流量和压力的试验数据，通过记录获得图2数据。
经过使用上述带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的试验方法，实现了将燃油分布器和燃油总管结合作为系统进行试验，获得到了更贴近于发动机供油系统表现的试验数据。
在步骤一进行之前，还包括先进行查漏步骤，查漏步骤为改变燃油泵2转速以及回油调节阀3的开度，将燃油分布器5前油压调节到0.2MPa，对燃油管路6以及其余的试验件进行查漏，查漏0.2MPa原因，该压力既能暴露出泄露点达到查漏目的，又不算很高，保证了查漏人员的安全。
Claims (9)
1.一种带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于，包括：
与油库(1)出口并连相通的燃油泵(2)和回油调节阀(3)；
燃油泵(2)和回油调节阀(3)出口相连通后与燃油分布器(5)的进口连通；
燃油分布器(5)出口经两路管道构成主油管路(51)和副油管路(52)对应与燃油总管(6)的主油路进口和副油进口连通；
燃油总管(6)出口连通集油箱(7)。
2.如权利要求1所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述燃油分布器(5)进口上串联流量计A(4)。
3.如权利要求2所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述燃油分布器(5)进口上并联压力计A(8)。
4.如权利要求3所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述副油管路(52)上串联流量计B(9)。
5.如权利要求4所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述副油管路(52)上并联压力计B(10)。
6.如权利要求5所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述主油管路(51)上并联压力计C(11)。
7.如权利要求6所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统，其特征在于：在所述副油管路(52)上经管道连通调节阀A(12)后与集油箱(7)连通；所述主油管路(51)上经管道连通调节阀B(13)后与集油箱(7)连通。
8.一种使用权利要求1至7任一项所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验系统完成的试验方法，包括步骤如下：
步骤一，升程加压供油：启动燃油泵(2)提高转速，调小回油调节阀(3)的开度，燃油泵(2)从油库(1)抽取燃油缓慢向燃油分布器(5)的进口提供0-7Mpa的燃油，燃油分布器(5)的进口燃油油压在压力计A(8)上获取，燃油分布器(5)的进口燃油流量在流量计A(4)上获取，在燃油分布器(5)的进口压力稳定后，记录燃油的压力和流量数据；
燃油分布器(5)进口油压达到一定值后，燃油分布器(5)打开主油管路(51)向燃油总管(6)供油，从压力计C(11)记录下主油路打开时刻从零阶跃到某数值的压力的试验数据，从流量计B(9)、压力计B(10)记录下副油路打开时刻从零阶跃到某数值的流量和压力的试验数据；
步骤二，降程减压卸油：降低燃油泵(2)转速，调大回油调节阀(3)的开度，燃油泵(2)从油库(1)抽取燃油主要回到油库(1)中，缓慢对燃油分布器(5)降低供油压力，燃油分布器(5)进口油压达到一定值后，燃油分布器(5)关闭主油管路(51)向燃油总管(6)供油，从压力计C(11)记录下主油路打开时刻从某数值阶跃到零的压力的试验数据，从流量计B(9)、压力计B(10)记录下副油路打开时刻从某数值阶跃到零的流量和压力的试验数据。
9.如权利要求8所述的带燃油分布器的燃油总管特性试验方法，其特征在于：在步骤一进行之前，还包括先进行查漏步骤，查漏步骤为改变燃油泵(2)转速以及回油调节阀(3)的开度，将燃油分布器(5)前油压调节到0.2Mpa。
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