CN202133550U - 飞机空气循环机试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞机空气循环机试验台，属于飞机气动附件维修设备，该设备包括被试空气循环机和试验台管路，所述空气循环机包括在同一根轴上高速旋转的风扇、压气机和涡轮，所述试验台管路包括压缩气路和自循环气路；压气机和涡轮之间设有热交换器；试验台还包括气体流量、气压和温度测控装置。本实用新型的飞机空气循环机试验台具有极高的普适性，完全符合附件维修手册的要求，技术含量高，在振动信号和径向跳动的采集方面采用频谱分析技术，高速旋转时应用高速动平衡电子测量系统。

Description

飞机空气循环机试验台

技术领域

本实用新型涉及一种民用航空飞机气动附件的试验台，具体地说涉及一种飞机空气循环机试验台。 

背景技术

目前国内民用航空飞机都是国外进口的，其附件也是由外国厂家生产的，诸如HONEYWELL、LIEBHERR、HAMILTON等。附件维修的实施依据是原始设备制造商发行的《附件维护手册》（Component Maintenance Manual），维修所需的工具设备也必须是由原始设备制造商生产并提供。如此，民用飞机的原始设备制造商在很多关键性的技术上进行封锁，造成国内空气循环机（ACM，Air Cycle Machine）的维修必须送住国外，造成维修成本高，周期长，给国内航空公司带来困惑和不便。 

《附件维修手册》对民用航空飞机的空气循环机维修参数主要包括：涡轮出口、冷却空气入口（H/X）、风扇出口的压力，涡轮出口、压气机入口、冷却空气入口（H/X）的温度，转速，压气机入口流量，压出口与涡入口的温差，轴的偏移等，测试参数多，操作复杂。 

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种满足维修要求并模拟气动环境的飞机空气循环机试验台。 

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的飞机空气循环机试验台，包括被试空气循环机以及与外周空气连通的试验台管路，所述空气循环机包括在同一根轴上高速旋转的风扇、压气机和涡轮，所述试验台管路包括压缩气体经热交换和做功降温冷凝并通向外部空气的压缩气路，以及由环境气体进出风扇的自循环气路。 

所述试验台还包括气体流量、气压和温度测控装置，安装于压缩气路和自循环气路中，其中，所述压缩气路中设有压缩气源关断阀，设于压气机入口处的气源温度探头、空气流量计、压气机入口压力表、压气机入口温度探头，设于压气机出口和涡轮入口之间的压气机出口压力表、压气机出口温度探头、压气机出口阀、涡轮入口关断阀、涡轮入口压力表和涡轮入口温度探头，以及设置在涡轮出口处的涡轮出口温度探头、涡轮出口压力表和涡轮出口温度阀；所述自循环气路中包括设于风扇入口处的风扇入口温度阀、风扇入口压力阀、入口压力阀、风扇入口压力探头，以及设有风扇出口处的风扇排气压力表、风扇出口压力阀和风扇出口温度阀。 

所述压气机和涡轮之间设有热交换器，所述热交换器的热边连接于压气机出口和涡轮入口的管路之间，所述热交换器的冷边连接于涡轮出口的管路和外部空气之间。空气循环机工作时，来自压缩气源的压缩冷口气首先经压气机进一步压缩，通过换热器降温、除湿后，在涡轮前迅速膨胀做功，带动涡轮和轴转动，做功后的气体温度降低，再经热交换器冷凝后排入大气中。 

为了测定空气循环机中涡轮的性能，所述试验台还包括与动平衡电子测量仪连接的振动传感器、径向跳动传感器和转速计，所述振动传感器设于空气循环机轴部附近，所述径向跳动传感器设于轴的近涡轮端，所述转速计设于涡轮出口处。 

所述试验台还包括用频谱分析技术进行采集的动平衡传感器，所述动平衡传感器设于支撑空气循环机的台架上。 

为了可以测试不同机型的空气循环机，所述试验台设有可与不同机型空气循环机适配的法兰接头。 

有益效果：本实用新型的飞机空气循环机试验台具有极高的普适性，几乎涵盖波音和空客所有机型的空气循环机试验能力，避免了一个件号需要不同试验台架而造成占地面积大且费用高的问题；利用该装置进行试验可以完全符合附件维修手册对民用航空飞机空气循环机维修参数的规定，技术含量高，在振动信号和径向跳动的采集方面采用频谱分析技术，高速旋转时应用高速动平衡电子测量系统，均达到国内先进水平，在国内具备明显优势。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是本实用新型中气体流量、气压和温度测控装置的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。 

如图1所示，本实用新型的飞机空气循环机试验台，包括被试空气循环机1以及与外周空气连通的试验台管路，空气循环机1包括在同一根轴上高速旋转的风扇11、压气机12和涡轮13，试验台管路包括压缩气体经热交换和做功降温冷凝并通向外部空气的压缩气路，以及由环境气体进出风扇11的自循环气路。 

结合图1、图2所示，试验台的气体流量、气压和温度测控装置安装于压缩气路和自循环气路中，其中，压缩气路中设有压缩气源关断阀601，设于压气机12入口处的气源温度探头602、空气流量计603、压气机入口压力表604、压气机入口温度探头605，设于压气机12出口和涡轮13入口之间的压气机出口压力表606、压气机出口温度探头607、压气机出口阀608、涡轮入口关断阀609、涡轮入口压力表610和涡轮入口温度探头611，以及设置在涡轮13出口处的涡轮出口压力表612、涡轮出口温度探头613、和涡轮出口温度阀614；自循环气路中包括设于风扇11入口处的风扇入口温度阀701、风扇入口压力阀702、风扇入口压力表703、风扇入口温度探头704，以及设有风扇11出口处的风扇排气压力表705、风扇出口压力阀706和风扇出口温度阀707。 

热交换器2的热边连接于压气机12出口和涡轮13入口的管路之间，热交换器2的冷边连接于涡轮13出口的管路和外部空气之间。试验台还包括与动平衡电子测量仪连接的振动传感器3、径向跳动传感器4和转速计5，其中，振动传感器设于空气循环机轴部附近，径向跳动传感器设于轴的近涡轮端，转速计设于涡轮出口处。试验台还包括用频谱分析技术进行采集的动平衡传感器，动平衡传感器设于支撑空气循环机的台架上。为了可以测试不同机型的空气循环机，试验台还配有可与不同机型空气循环机适配的法兰接头。 

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。 

Claims (5)

1.一种飞机空气循环机试验台，包括被试空气循环机（1）以及与外周空气连通的试验台管路，所述空气循环机（1）包括在同一根轴上高速旋转的风扇（11）、压气机（12）和涡轮（13），其特征在于：所述试验台管路包括压缩气体经热交换和做功降温冷凝并通向外部空气的压缩气路，以及由环境气体进出风扇（11）的自循环气路；所述压气机（12）和涡轮（13）之间设有热交换器（2）；所述试验台还包括气体流量、气压和温度测控装置。

2.根据权利要求1所述的试验台，其特征在于：所述试验台还包括用频谱分析技术进行采集的动平衡传感器，所述动平衡传感器设于支撑空气循环机的台架上。

3.根据权利要求1所述的试验台，其特征在于：所述试验台还包括与动平衡电子测量仪连接的振动传感器（3）和径向跳动传感器（4），所述振动传感器（3）设于空气循环机（1）轴部附近，所述径向跳动传感器（4）设于轴的近涡轮端。

4.根据权利要求1所述的试验台，其特征在于：所述试验台还包括与动平衡电子测量仪连接的转速计（5），所述转速计（5）设于涡轮（13）出口处。

5.根据权利要求1所述的试验台，其特征在于：所述热交换器（2）的热边连接于压气机（12）出口和涡轮（13）入口的管路之间，所述热交换器（2）的冷边连接于涡轮（13）出口的管路和外部空气之间。

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