KR102238150B1 - Performance testing apparatus for axial flow-type rotary fluid machinery - Google Patents

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Abstract

축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치는 축류형 회전 유체기계로부터 배출되는 유체가 배관과, 배관을 따라 연장하여 코어 유동을 안내하는 코어 유로와 바이패스 유동을 안내하는 바이패스 유로를 구획하도록 배관의 내부에 배치된 구획부와, 코어 유동의 유체를 외부로 배출하는 코어 콜렉터와, 바이패스 유동의 유체를 외부로 배출하는 바이패스 콜렉터와, 코어 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브와, 바이패스 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브를 구비한다.The performance inspection device of the axial-flow type rotating fluid machine is the pipe so that the fluid discharged from the axial-flow type rotating fluid machine divides the pipe, the core flow path that guides the core flow by extending along the pipe, and the bypass flow path that guides the bypass flow. A partition disposed inside, a core collector that discharges the fluid of the core flow to the outside, a bypass collector that discharges the fluid of the bypass flow to the outside, and a core control valve that controls the flow rate of the fluid discharged from the core collector. And, a bypass control valve for adjusting the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector.

Description

축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치{Performance testing apparatus for axial flow-type rotary fluid machinery}Performance testing apparatus for axial flow-type rotary fluid machinery

실시예들은 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바이패스 비를 변경하면서 회전 유체기계만의 성능을 독립적으로 검사할 수 있는 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치에 관한 것이다.The embodiments relate to a performance test apparatus of an axial flow type rotating fluid machine, and more particularly, to a performance test apparatus of an axial flow type rotating fluid machine capable of independently inspecting the performance of only a rotating fluid machine while changing a bypass ratio. will be.

터보팬 엔진은 상대적으로 높은 바이패스 비(bypass ratio)를 갖는 기관(engine)으로서 항공기 등의 추력을 공급하는 동력원으로 사용된다. A turbofan engine is an engine having a relatively high bypass ratio and is used as a power source for supplying thrust for an aircraft or the like.

터보팬 엔진에는 축류형 회전 유체기계의 일종인 터보팬이 장착된다. 터보팬은 외부의 공기를 기관의 내부로 공급하며, 터보팬에 의해 외부에서 유입된 공기의 일부가 압축기, 연소기, 터빈을 거치지 않고 배출된다. 압축기, 연소기, 터빈을 통과하는 유동은 코어 유동(core flow)이라고 부르고, 압축기, 연소기, 터빈을 통과하지 않는 유동을 바이패스 유동(bypass flow)이라고 부른다. The turbofan engine is equipped with a turbofan, a type of axial rotating fluid machine. The turbofan supplies external air to the interior of the engine, and some of the air introduced from the outside by the turbofan is discharged without passing through the compressor, combustor, or turbine. The flow passing through the compressor, combustor, and turbine is called core flow, and the flow not passing through the compressor, combustor, and turbine is called bypass flow.

일반적으로 터보팬 엔진의 운용 조건에 맞추어 바이패스 비가 변경되어야 하므로, 터보팬 엔진에 장착되는 터보팬의 공력학적인 성능에 대한 검사가 중요하다. 그러나 터보팬 엔진에 터보팬을 장착하지 않은 상태에서 터보팬만을 독립적으로 검사하기 위한 터보팬의 검사 장치에서는 바이패스 비를 변경할 수 없고 터보팬 엔진에 적합한 공력학적인 성능을 갖도록 터보팬을 설계하고 성능을 검사하는 데에 한계가 존재한다.In general, since the bypass ratio must be changed according to the operating conditions of the turbofan engine, it is important to inspect the aerodynamic performance of the turbofan installed in the turbofan engine. However, in the turbofan inspection device to independently inspect only the turbofan without the turbofan installed in the turbofan engine, the bypass ratio cannot be changed, and the turbofan is designed to have aerodynamic performance suitable for the turbofan engine. There are limitations to testing performance.

실시예들은 축류형 회전 유체기계만의 성능을 독립적으로 검사할 수 있는 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치를 제공한다.The embodiments provide an apparatus for testing performance of an axial flow type rotating fluid machine capable of independently testing the performance of an axial flow type rotating fluid machine.

실시예들은 또한 바이패스 비를 변경함으로써 축류형 회전 유체기계의 유체역학적인 성능을 정밀하게 검사할 수 있는 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치를 제공한다.The embodiments also provide a performance testing apparatus for an axial rotating fluid machine capable of precisely inspecting the hydrodynamic performance of an axial rotating fluid machine by changing the bypass ratio.

일 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치는 축류형 회전 유체기계로부터 배출되는 유체가 흐르는 통로를 구비한 배관과, 배관을 따라 연장하여 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 일부가 흐르는 코어 유동을 안내하는 코어 유로와, 배관을 따라 연장하며 코어 유로로부터 독립되어 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 다른 일부가 흐르는 바이패스 유동을 안내하는 바이패스 유로를 구획하도록 배관의 내부에 배치된 구획부와, 코어 유로에 연결되어 코어 유동의 유체를 외부로 배출하는 코어 콜렉터와, 바이패스 유로에 연결되어 바이패스 유동의 유체를 외부로 배출하는 바이패스 콜렉터와, 코어 콜렉터에 연결되어 코어 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브와, 바이패스 콜렉터에 연결되어 바이패스 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브를 구비하며, 코어 조절밸브와 바이패스 조절밸브의 작동에 의해 코어 유동의 유량에 대한 바이패스 유동의 유량의 비율인 바이패스 비가 조절된다.The performance test apparatus for an axial rotating fluid machine according to an embodiment includes a pipe having a passage through which fluid discharged from the axial rotating fluid machine flows, and a part of the fluid discharged from the axial rotating fluid machine extending along the pipe The inside of the pipe is to divide the core flow path that guides the flowing core flow and the bypass flow path that extends along the pipe and guides the bypass flow through which another part of the fluid discharged from the axial rotating fluid machine is independent from the core flow path. It is connected to the arranged partition, the core collector connected to the core flow path to discharge the fluid of the core flow to the outside, the bypass collector connected to the bypass flow path to discharge the fluid of the bypass flow to the outside, and the core collector. A core control valve that controls the flow rate of the fluid discharged from the core collector, and a bypass control valve that is connected to the bypass collector to control the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector, and a core control valve and a bypass control valve. By the operation of the bypass ratio, which is the ratio of the flow rate of the bypass flow to the flow rate of the core flow, is regulated.

다른 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 시스템은 축류형 회전 유체기계로부터 배출되는 유체가 흐르는 통로를 구비한 배관과, 배관을 따라 연장하여 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 일부가 흐르는 코어 유동을 안내하는 코어 유로와, 배관을 따라 연장하며 코어 유로로부터 독립되어 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 다른 일부가 흐르는 바이패스 유동을 안내하는 바이패스 유로를 구획하도록 배관의 내부에 배치된 구획부와, 코어 유로에 연결되어 코어 유동의 유체를 외부로 배출하는 코어 콜렉터와, 바이패스 유로에 연결되어 바이패스 유동의 유체를 외부로 배출하는 바이패스 콜렉터와, 코어 콜렉터에 연결되어 코어 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브와, 바이패스 콜렉터에 연결되어 바이패스 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브와, 코어 조절밸브와 바이패스 조절밸브와 연결되어 코어 조절밸브와 바이패스 조절밸브의 작동을 제어함으로써 코어 유동의 유량에 대한 바이패스 유동의 유량의 비율인 바이패스 비를 제어하는 제어기를 구비한다.In another embodiment, the performance inspection system of the axial rotating fluid machine includes a pipe having a passage through which fluid discharged from the axial rotating fluid machine flows, and a part of the fluid discharged from the axial rotating fluid machine extending along the pipe The inside of the pipe is to divide the core flow path that guides the flowing core flow and the bypass flow path that extends along the pipe and guides the bypass flow through which another part of the fluid discharged from the axial rotating fluid machine is independent from the core flow path. It is connected to the arranged partition, the core collector connected to the core flow path to discharge the fluid of the core flow to the outside, the bypass collector connected to the bypass flow path to discharge the fluid of the bypass flow to the outside, and the core collector. A core control valve that controls the flow rate of the fluid discharged from the core collector, a bypass control valve that is connected to the bypass collector and controls the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector, and the core control valve and the bypass control valve are connected. Thus, by controlling the operation of the core control valve and the bypass control valve, a controller for controlling the bypass ratio, which is a ratio of the flow rate of the bypass flow to the flow rate of the core flow, is provided.

축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템은 코어 콜렉터에 연결되어 코어 유동의 유량을 감지하는 코어 유량센서와, 바이패스 콜렉터에 연결되어 바이패스 유동의 유량을 감지하는 바이패스 유량센서를 더 구비할 수 있다.The performance inspection device and inspection system of the axial flow type rotating fluid machine further includes a core flow sensor connected to the core collector to detect the flow rate of the core flow, and a bypass flow sensor connected to the bypass collector to detect the flow rate of the bypass flow. It can be equipped.

축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템은 축류형 회전 유체기계의 입구측의 압력을 감지하는 입구 압력센서와 출구측의 압력을 감지하는 출구 압력센서를 더 구비할 수 있다.The performance test apparatus and inspection system of the axial-flow rotary fluid machine may further include an inlet pressure sensor for sensing pressure at the inlet side of the axial flow type rotary fluid machine and an outlet pressure sensor for detecting pressure at the outlet side.

축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템은 축류형 회전 유체기계의 입구측의 온도를 감지하는 입구 온도센서와 출구측의 온도를 감지하는 출구 온도센서와, 축류형 회전 유체기계의 회전속도를 감지하는 속도계를 더 구비할 수 있다.The performance inspection device and inspection system of an axial rotating fluid machine includes an inlet temperature sensor that detects the temperature at the inlet side of the axial flow type rotating fluid machine, an outlet temperature sensor that detects the temperature at the outlet side, and the rotational speed of the axial rotating fluid machine. It may be further provided with a speedometer for sensing.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템은 코어 조절밸브와 바이패스 조절밸브를 제어함으로써 코어 유동의 유량과 바이패스 유동의 유량의 비인 바이패스 비를 제어할 수 있다.The performance test apparatus and inspection system of the axial flow type rotating fluid machine according to the above-described embodiments controls the bypass ratio, which is the ratio of the flow rate of the core flow and the flow rate of the bypass flow by controlling the core control valve and the bypass control valve. can do.

또한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 시스템의 제어기가 회전 유체기계를 시험 작동시키면서 회전 유체기계의 회전속도를 제어함과 동시에 바이패스 비를 자유롭게 변경하면서 회전 유체기계의 유체역학적 성능과 관련된 성능 데이터를 정확하고 편리하게 확보할 수 있다.In addition, the controller of the performance inspection system of the axial flow type rotating fluid machine controls the rotational speed of the rotating fluid machine while testing the rotating fluid machine, and at the same time, the performance data related to the hydrodynamic performance of the rotating fluid machine can be freely changed while changing the bypass ratio. It can be secured accurately and conveniently.

도 1은 일 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 설명도이다.
도 2는 도 1에 나타난 실시예에 관한 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1에 나타난 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 성능 검사 시스템에 의해 확보되는 성능 데이터의 일 예를 도시한 그래프이다.1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of a performance test apparatus and an inspection system for an axial flow type rotating fluid machine according to an embodiment.
FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a coupling relationship between some components according to the embodiment shown in FIG. 1.
3 is a graph showing an example of performance data secured by the performance test apparatus and the performance test system of the axial flow type rotating fluid machine according to the embodiment shown in FIG. 1.

이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 실시예들에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치의 구성과 작용을 상세히 설명한다. Hereinafter, the configuration and operation of a performance test apparatus for an axial flow type rotating fluid machine according to the embodiments will be described in detail through embodiments of the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 검사 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 설명도이다.1 is an explanatory view schematically showing the configuration of a performance test apparatus and an inspection system for an axial flow type rotating fluid machine according to an embodiment.

도 1에 나타난 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치는 축류형 회전 유체기계인 팬(7)로부터 배출되는 유체가 흐르는 통로를 구비한 배관(10)과, 배관(10)의 내부에서 코어 유로(15)와 바이패스 유로(16)를 구획하는 구획부(20)와, 코어 유동(Fc)의 유체를 외부로 배출하는 코어 콜렉터(30)와, 바이패스 유동(Fb)의 유체를 외부로 배출하는 바이패스 콜렉터(40)와, 코어 콜렉터(30)에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브(50)와, 바이패스 콜렉터(40)에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브(60)를 구비한다.The performance test apparatus of the axial flow type rotating fluid machine according to the embodiment shown in FIG. 1 includes a pipe 10 having a passage through which fluid discharged from a fan 7 which is an axial flow type rotary fluid machine flows, and an interior of the pipe 10. The partition portion 20 that divides the core flow path 15 and the bypass flow path 16, the core collector 30 that discharges the fluid of the core flow Fc to the outside, and the fluid of the bypass flow Fb The bypass collector 40 for discharging to the outside, the core control valve 50 for controlling the flow rate of the fluid discharged from the core collector 30, and for controlling the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector 40 It is provided with a bypass control valve (60).

팬(7)은 성능 검사 장치의 검사 대상으로서 축류형 회전 유체기계의 일종이며 터보팬 엔진에 장착되는 터보팬일 수 있다. The fan 7 is a type of axial flow type rotating fluid machine as an inspection object of the performance test apparatus, and may be a turbofan mounted on a turbofan engine.

그러나 실시예는 축류형 회전 유체기계의 종류에 의해 제한되는 것은 아니며, 축류형 회전 유체기계는 예를 들어 바이패스 비의 변경을 통한 유체역학적 성능의 검사가 필요한 압축기 등이 될 수 있다.However, the embodiment is not limited by the type of the axial flow type rotary fluid machine, and the axial flow type rotary fluid machine may be, for example, a compressor that requires inspection of the hydrodynamic performance through a change in the bypass ratio.

팬(7)은 하우징(7s)의 내부에 배치되며, 전기모터나 유압모터 등의 구동원에 의해 구동됨으로써 팬(7)이 회전할 수 있다. 팬(7)이 회전함에 따라 외부의 공기가 하우징(7s)의 입구(7i)로 유입된 후 팬(7)을 통과하여 하우징(7s)의 출구(7e)를 통해 배출될 수 있다.The fan 7 is disposed inside the housing 7s, and is driven by a driving source such as an electric motor or a hydraulic motor, so that the fan 7 can rotate. As the fan 7 rotates, external air may flow into the inlet 7i of the housing 7s, pass through the fan 7 and be discharged through the outlet 7e of the housing 7s.

팬(7)의 하우징(7s)의 입구(7i)에는 입구 측의 압력을 감지하는 입구 압력센서(71)와, 입구 측의 온도를 감지하기 위한 입구 온도센서(73)가 배치될 수 있다.An inlet pressure sensor 71 for sensing a pressure on the inlet side and an inlet temperature sensor 73 for sensing a temperature on the inlet side may be disposed at the inlet 7i of the housing 7s of the fan 7.

팬(7)의 하우징(7s)의 출구(7e)에는 출구 측의 압력을 감지하는 출구 압력센서(72)와, 출구 측의 온도를 감지하기 위한 출구 온도센서(74)가 배치될 수 있다.At the outlet 7e of the housing 7s of the fan 7, an outlet pressure sensor 72 for sensing the pressure on the outlet side and an outlet temperature sensor 74 for sensing the temperature on the outlet side may be disposed.

또한 팬(7)에는 팬(7)의 회전속도를 감지하기 위한 속도계(75)가 설치될 수 있다.In addition, a speedometer 75 for detecting the rotational speed of the fan 7 may be installed in the fan 7.

팬(7)의 하우징(7s)의 출구(7e)에는 배관(10)이 연결된다. 배관(10)은 팬(7)으로부터 배출되는 유체가 흐르는 통로(11)를 구비한다.A pipe 10 is connected to the outlet 7e of the housing 7s of the fan 7. The pipe 10 has a passage 11 through which the fluid discharged from the fan 7 flows.

실시예는 도 1에 도시된 통로(11)의 형상이나 크기나 길이 등에 의해 제한되지 않으며, 팬(7)의 크기 및 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치의 전체적인 설계에 맞추어 다양한 형상과 크기와 길이를 갖도록 변형될 수 있다.The embodiment is not limited by the shape, size, length, etc. of the passage 11 shown in FIG. 1, and various shapes and sizes and sizes according to the size of the fan 7 and the overall design of the performance inspection apparatus of the axial flow type rotating fluid machine It can be transformed to have a length.

배관(10)의 내부에 배치된 구획부(20)는 배관(10)을 따라 연장하여 팬(7)에서 배출된 유체의 일부가 흐르는 코어 유동(Fc)을 안내하는 코어 유로(15)와, 배관(10)을 따라 연장하며 코어 유로(15)로부터 독립되어 팬(7)에서 배출된 유체의 다른 일부가 흐르는 바이패스 유동(Fb)을 안내하는 바이패스 유로(16)를 구획하는 기능을 한다.The partition portion 20 disposed inside the pipe 10 extends along the pipe 10 and guides a core flow Fc through which a part of the fluid discharged from the fan 7 flows, and It extends along the pipe 10 and serves to divide the bypass flow path 16 which is independent from the core flow path 15 and guides the bypass flow Fb through which another part of the fluid discharged from the fan 7 flows. .

코어 유로(15)의 하류 측에는 코어 콜렉터(30)가 연결된다. 코어 콜렉터(30)는 코어 유로(15)를 흐르는 코어 유동(Fc)의 공기를 수용하여 코어 유동(Fc)의 공기를 코어 유동 배출관(35)을 통해 외부로 배출하는 기능을 수행한다.The core collector 30 is connected to the downstream side of the core flow path 15. The core collector 30 performs a function of receiving air of the core flow Fc flowing through the core flow path 15 and discharging the air of the core flow Fc to the outside through the core flow discharge pipe 35.

바이패스 유로(16)의 하류 측에는 바이패스 콜렉터(40)가 연결된다. 바이패스 콜렉터(40)는 바이패스 유동(Fb)의 유체를 바이패스 유동 배출관(45)을 통해 외부로 배출하는 기능을 수행한다.A bypass collector 40 is connected to the downstream side of the bypass flow path 16. The bypass collector 40 performs a function of discharging the fluid of the bypass flow Fb to the outside through the bypass flow discharge pipe 45.

코어 콜렉터(30)에 연결된 코어 유동 배출관(35)에는 코어 콜렉터(30)에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브(50)가 설치된다. 또한 코어 유동 배출관(35)에는 코어 유동(Fc)의 유량을 감지하기 위한 코어 유량센서(37)가 설치된다.A core control valve 50 is installed in the core flow discharge pipe 35 connected to the core collector 30 to control the flow rate of the fluid discharged from the core collector 30. In addition, the core flow discharge pipe 35 is provided with a core flow sensor 37 for detecting the flow rate of the core flow Fc.

바이패스 콜렉터(40)에 연결된 바이패스 유동 배출관(45)에는 바이패스 콜렉터(40)에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브(60)가 설치된다. 바이패스 유동 배출관(45)에는 바이패스 유동(Fb)의 유량을 감지하기 위한 바이패스 유량센서(47)가 설치된다.A bypass control valve 60 for adjusting the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector 40 is installed in the bypass flow discharge pipe 45 connected to the bypass collector 40. The bypass flow discharge pipe 45 is provided with a bypass flow sensor 47 for detecting the flow rate of the bypass flow Fb.

코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)는 예를 들어 수동으로 작동할 수 있는 수동 작동식 밸브로 구현될 수 있다. 예를 들어 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)가 수동 작동식 밸브로 구현된 경우에는 조작자가 수동 작동식 밸브를 조작함으로써 코어 유동(Fc)의 배출 유량과, 바이패스 유동(Fb)의 배출 유량을 조절함으로써 바이패스 비를 조정할 수 있다.The core control valve 50 and the bypass control valve 60 may be implemented as a manually operated valve that can be operated manually, for example. For example, when the core control valve 50 and the bypass control valve 60 are implemented as manually operated valves, the operator manipulates the manually operated valve, so that the discharge flow rate of the core flow (Fc) and the bypass flow ( By adjusting the discharge flow rate of Fb), the bypass ratio can be adjusted.

코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)는 예를 들어 외부로부터 인가된 전기신호에 의해 작동하는 전기 작동식 밸브이거나, 유압신호에 의해 작동하는 유압식 밸브일 수 있다.The core control valve 50 and the bypass control valve 60 may be, for example, an electric valve operated by an electric signal applied from the outside, or a hydraulic valve operated by a hydraulic signal.

코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)가 신호에 의해 작동하도록 구현된 경우, 제어기(70)가 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)에 신호를 인가함으로써 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치의 바이패스 비를 조절할 수 있다.When the core control valve 50 and the bypass control valve 60 are implemented to operate by a signal, the controller 70 applies signals to the core control valve 50 and the bypass control valve 60 to provide an axial flow type. It is possible to adjust the bypass ratio of the performance test device of the rotating fluid machine.

코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)가 각각 작동함으로써 코어 유동(Fc)의 유량에 대한 바이패스 유동(Fb)의 유량의 비율인 바이패스 비가 자유롭게 조절될 수 있다.By operating the core control valve 50 and the bypass control valve 60, respectively, the bypass ratio, which is the ratio of the flow rate of the bypass flow Fb to the flow rate of the core flow Fc, can be freely adjusted.

도 1에 나타난 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 시스템은 상술한 바와 같은 구성을 갖는 성능 검사 장치와, 제어기(70)를 구비한다. 제어기(70)는 상술한 바와 같은 구성의 성능 검사 장치에 연결되어 팬(7)의 공력학적인 성능과 관련된 데이터를 획득하는 기능을 실행할 수 있다.The performance inspection system of the axial flow type rotating fluid machine according to the embodiment shown in FIG. 1 includes a performance inspection device having the above-described configuration and a controller 70. The controller 70 may be connected to the performance test apparatus having the configuration as described above to perform a function of acquiring data related to the aerodynamic performance of the fan 7.

제어기(70)는 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)와 연결되어 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)의 작동을 제어함으로써 코어 유동(Fc)의 유량에 대한 바이패스 유동(Fb)의 유량의 비율인 바이패스 비를 제어할 수 있다.The controller 70 is connected to the core control valve 50 and the bypass control valve 60 to control the operation of the core control valve 50 and the bypass control valve 60 to control the flow rate of the core flow Fc. The bypass ratio, which is the ratio of the flow rate of the bypass flow Fb, can be controlled.

도 2는 도 1에 나타난 실시예에 관한 일부 구성요소들의 결합 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 2에는 도 1의 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 시스템의 제어기(70)가 다른 구성 요소들과 결합되는 관계가 개략적으로 도시되었다.FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a coupling relationship between some components according to the embodiment shown in FIG. 1. FIG. 2 schematically shows a relationship in which the controller 70 of the performance inspection system of the axial rotating fluid machine of FIG. 1 is coupled with other components.

제어기(70)는 도 1에 도시된 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)의 각각의 작동을 제어하기 위한 밸브 구동기(93)와, 성능 검사와 관련된 데이터를 저장하고 팬(7)의 성능 검사 작동을 통해 획득된 데이터를 저장하는 저장소(95)와, 팬(7)을 구동하는 유체기계 구동기(98)와 전기적으로 연결된다. 따라서 제어기(70)가 밸브 구동기(93)와 유체기계 구동기(98)에 제어신호를 인가함으로써 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)와 팬(7)의 작동을 제어할 수 있다.The controller 70 stores a valve driver 93 for controlling the operation of each of the core control valve 50 and the bypass control valve 60 shown in FIG. 1, and stores data related to the performance test, and stores the fan 7 ) Is electrically connected to the storage 95 for storing the data obtained through the performance test operation, and the fluid machine actuator 98 for driving the fan 7. Therefore, the controller 70 can control the operation of the core control valve 50, the bypass control valve 60, and the fan 7 by applying a control signal to the valve actuator 93 and the fluid machine actuator 98. .

제어기(70)는 또한 입구 압력센서(71), 출구 압력센서(72), 입구 온도센서(73), 출구 온도센서(74), 코어 유량센서(37), 바이패스 유량센서(47), 및 속도계(75) 등과 전기적으로 연결되는 센서입력 수신기(92)를 구비하므로, 각종 센서의 신호를 수신할 수 있다.The controller 70 also includes an inlet pressure sensor 71, an outlet pressure sensor 72, an inlet temperature sensor 73, an outlet temperature sensor 74, a core flow sensor 37, a bypass flow sensor 47, and Since the sensor input receiver 92 electrically connected to the speedometer 75 or the like is provided, it is possible to receive signals from various sensors.

제어기(70)는 센서입력 수신기(92)를 통해 수신된 각종 센서의 신호에 기초하여 밸브 구동기(93)를 제어하는 밸브 제어기(91)와, 유체기계 구동기(98)를 제어하는 유체기계 제어기(97)와, 팬(7)의 시험 작동에 의해 센서입력 수신기(92)를 통해 수신된 각종 센서의 신호를 이용하여 성능 데이터를 생성하여 저장소(95)에 저장하는 성능데이터 생성기(96)를 구비한다.The controller 70 includes a valve controller 91 that controls the valve actuator 93 based on signals from various sensors received through the sensor input receiver 92, and a fluid machine controller that controls the fluid mechanical actuator 98 ( 97) and a performance data generator 96 that generates performance data using signals of various sensors received through the sensor input receiver 92 by the test operation of the fan 7 and stores it in the storage 95 do.

제어기(70)는 예를 들어 제어용 컴퓨터나, 프로그램 가능한 제어용 회로기판이나, 회로기판에 장착되는 반도체칩이나, 반도체칩에 장착되는 제어용 소프트웨어 등으로 구현될 수 있다. The controller 70 may be implemented by, for example, a control computer, a programmable control circuit board, a semiconductor chip mounted on a circuit board, or control software mounted on a semiconductor chip.

상술한 바와 같은 구성의 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 성능 검사 시스템에 의하면 제어기(70)가 팬(7)의 회전속도를 제어함과 동시에 코어 조절밸브(50)와 바이패스 조절밸브(60)의 개방 면적을 제어함으로써 코어 유동(Fc)의 유량인 코어 유량과 바이패스 유동(Fb)의 유량의 비인 바이패스 비를 제어할 수 있다.According to the performance test apparatus and performance test system of the axial flow type rotating fluid machine having the configuration as described above, the controller 70 controls the rotational speed of the fan 7 and at the same time, the core control valve 50 and the bypass control valve ( By controlling the open area of 60), it is possible to control the bypass ratio, which is a ratio of the flow rate of the core flow Fc and the flow rate of the bypass flow Fb.

따라서 제어기(70)가 팬(7)을 시험 작동시킴과 동시에 바이패스 비를 자유롭게 변경하면서 팬(7)의 공력학적인 성능과 관련된 성능 데이터를 확보할 수 있다.Accordingly, the controller 70 can test-operate the fan 7 and at the same time freely change the bypass ratio, and obtain performance data related to the aerodynamic performance of the fan 7.

도 3은 도 1에 나타난 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 성능 검사 시스템에 의해 확보되는 성능 데이터의 일 예를 도시한 그래프이다.3 is a graph showing an example of performance data secured by the performance test apparatus and the performance test system of the axial flow type rotating fluid machine according to the embodiment shown in FIG. 1.

도 3에서 수직축은 도 1에 도시된 실시예의 팬(7)의 입구측의 압력에 대한 출구측의 압력의 비인 압력비를 나타내고, 수평축은 팬(7)의 유량을 나타낸다. 또한 β1~β3으로 지시된 선들은 바이패스 비의 변경에 따라 획득되는 팬(7)의 공력학적인 특성의 변화를 예시적으로 나타낸다.In FIG. 3, the vertical axis represents a pressure ratio, which is the ratio of the pressure on the outlet side to the pressure on the inlet side of the fan 7 of the embodiment shown in FIG. 1, and the horizontal axis indicates the flow rate of the fan 7. In addition, the lines indicated by β1 to β3 exemplarily represent changes in the aerodynamic characteristics of the fan 7 obtained according to the change of the bypass ratio.

도 3을 참조하면 바이패스 비가 변경됨에 따라 도 1에 도시된 실시예의 팬(7)의 압력비와 유량과 관련된 공력학적인 특성이 변화할 수 있으며, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 관한 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치 및 성능 검사 시스템에서 바이패스 비를 자유롭게 변경함으로써 팬(7)의 공력학적인 특성에 관한 정확한 성능 데이터를 확보할 수 있다.Referring to FIG. 3, as the bypass ratio is changed, the aerodynamic characteristics related to the pressure ratio and flow rate of the fan 7 of the embodiment shown in FIG. 1 may change. Accurate performance data regarding the aerodynamic characteristics of the fan 7 can be obtained by freely changing the bypass ratio in the performance test apparatus and performance test system of the axial flow type rotating fluid machine.

상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The description of the configuration and effect of the above-described embodiments is merely exemplary, and those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the invention should be determined by the appended claims.

7e: 출구 50: 코어 조절밸브
7i: 입구 60: 바이패스 조절밸브
7: 팬 70: 제어기
7s: 하우징 71: 입구 압력센서
10: 배관 72: 출구 압력센서
11: 통로 73: 입구 온도센서
15: 코어 유로 74: 출구 온도센서
16: 바이패스 유로 75: 속도계
20: 구획부 91: 밸브 제어기
30: 코어 콜렉터 92: 센서입력 수신기
35: 코어 유동 배출관 93: 밸브 구동기
37: 코어 유량센서 95: 저장소
40: 바이패스 콜렉터 96: 성능데이터 생성기
45: 바이패스 유동 배출관 97: 유체기계 제어기
47: 바이패스 유량센서 98: 유체기계 구동기7e: outlet 50: core control valve
7i: inlet 60: bypass control valve
7: fan 70: controller
7s: housing 71: inlet pressure sensor
10: pipe 72: outlet pressure sensor
11: passage 73: inlet temperature sensor
15: core flow path 74: outlet temperature sensor
16: bypass flow path 75: speedometer
20: compartment 91: valve controller
30: core collector 92: sensor input receiver
35: core flow discharge pipe 93: valve actuator
37: core flow sensor 95: reservoir
40: bypass collector 96: performance data generator
45: bypass flow discharge pipe 97: fluid machine controller
47: bypass flow sensor 98: fluid machine actuator

Claims (6)

축류형 회전 유체기계로부터 배출되는 유체가 흐르는 통로를 구비한 배관;
상기 배관을 따라 연장하여 상기 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 일부가 흐르는 코어 유동을 안내하는 코어 유로와, 상기 배관을 따라 연장하며 상기 코어 유로로부터 독립되어 상기 축류형 회전 유체기계에서 배출된 유체의 다른 일부가 흐르는 바이패스 유동을 안내하는 바이패스 유로를 구획하도록 상기 배관의 내부에 배치된 구획부;
상기 코어 유로에 연결되어 상기 코어 유동의 유체를 외부로 배출하는 코어 콜렉터;
상기 바이패스 유로에 연결되어 상기 바이패스 유동의 유체를 외부로 배출하는 바이패스 콜렉터;
상기 코어 콜렉터에 연결되어 상기 코어 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 코어 조절밸브; 및
상기 바이패스 콜렉터에 연결되어 상기 바이패스 콜렉터에서 배출되는 유체의 유량을 조절하는 바이패스 조절밸브;를 구비하며,
상기 코어 조절밸브와 상기 바이패스 조절밸브의 작동에 의해 상기 코어 유동의 유량에 대한 상기 바이패스 유동의 유량의 비율인 바이패스 비가 조절되는 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치.A pipe having a passage through which the fluid discharged from the axial rotating fluid machine flows;
A core flow path extending along the pipe and guiding a core flow through which a part of the fluid discharged from the axial rotating fluid machine flows, and a core flow path extending along the pipe and being independent from the core flow path and discharged from the axial rotating fluid machine A partition part disposed inside the pipe to partition a bypass flow path for guiding the bypass flow through which another part of the fluid flows;
A core collector connected to the core flow path to discharge the fluid of the core flow to the outside;
A bypass collector connected to the bypass flow path to discharge the fluid of the bypass flow to the outside;
A core control valve connected to the core collector to control a flow rate of the fluid discharged from the core collector; And
And a bypass control valve connected to the bypass collector to adjust the flow rate of the fluid discharged from the bypass collector, and
A performance test apparatus for an axial flow type rotating fluid machine in which a bypass ratio, which is a ratio of the flow rate of the bypass flow to the flow rate of the core flow, is adjusted by the operation of the core control valve and the bypass control valve. 제1항에 있어서,
상기 코어 콜렉터에 연결되어 상기 코어 유동의 유량을 감지하는 코어 유량센서와, 상기 바이패스 콜렉터에 연결되어 상기 바이패스 유동의 유량을 감지하는 바이패스 유량센서를 더 구비하는, 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치.The method of claim 1,
A core flow sensor connected to the core collector to detect the flow rate of the core flow, and a bypass flow sensor connected to the bypass collector to detect the flow rate of the bypass flow. Performance test device. 삭제delete 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 축류형 회전 유체기계의 입구측의 압력을 감지하는 입구 압력센서와 출구측의 압력을 감지하는 출구 압력센서를 더 구비하는, 축류형 회전 유체기계의 성능 검사 장치.The method of claim 2,
An inlet pressure sensor for sensing pressure on the inlet side of the axial flow type rotating fluid machine and an outlet pressure sensor for sensing pressure on the outlet side of the axial flow type rotating fluid machine. 삭제delete
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