RU2403547C1 - Испытательный стенд - Google Patents
Испытательный стенд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2403547C1 RU2403547C1 RU2009113971/06A RU2009113971A RU2403547C1 RU 2403547 C1 RU2403547 C1 RU 2403547C1 RU 2009113971/06 A RU2009113971/06 A RU 2009113971/06A RU 2009113971 A RU2009113971 A RU 2009113971A RU 2403547 C1 RU2403547 C1 RU 2403547C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- heater
- stand
- cooler
- circulation circuit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для испытания турбин и компрессоров газотурбинных и поршневых двигателей. Стенд содержит замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены соединенные трубопроводами технологический компрессор с регулируемым приводом, нагреватель, объект испытания и охладитель. Стенд дополнительно содержит патрубок сброса давления воздуха с размещенным в нем первым дросселем, подключенный к циркуляционному контуру между выходом технологического компрессора и нагревателем, линию накачки воздуха, включающую подключенный через второй дроссель к циркуляционному контуру между входом технологического компрессора и охладителем ресивер, соединенный с выходом дополнительного технологического компрессора, вход которого соединен с атмосферой. Снижаются финансовые и энергетические затраты на испытания, обеспечивается динамическая устойчивость работы стенда и воспроизведение расширенного диапазона исследуемых параметров. 1 ил.
Description
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для испытания теплообменников, турбин и компрессоров газотурбинных и поршневых двигателей.
Известен испытательный стенд, а.с. СССР №1816984, МПК 5 G01M 15/00, опубл. 23.05.93, бюл. №19, содержащий замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены технологический компрессор, испытываемый охладитель и теплообменник. Испытываемый охладитель выполнен в виде регулируемой плоской щели, загерметизированной по периметру прокладкой из натуральной кожи. Стенд содержит патрубок сброса давления и емкость, подключенные через соответствующие регулируемые вентили к циркуляционному контуру между выходом объекта испытаний и входом технологического компрессора.
Недостатком указанного стенда является отсутствие возможности проведения испытаний объектов в расширенном диапазоне режимных параметров (например, при повышенных температурах).
Наиболее близким к заявляемому стенду по совокупности признаков является установка для испытаний компрессоров и турбин по замкнутой схеме (см. «Исследование транспортных газотурбинных двигателей и агрегатов наддува дизелей». /Под редакцией Толстова А.И. Научно-исследовательская лаборатория двигателей, Труды №3, Министерство транспортного машиностроения СССР, Москва, 1957 г. стр.90, фиг.2), содержащая замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены соединенные трубопроводами технологический компрессор с приводом, теплообменник (нагреватель), объект испытания в виде турбины с гидротормозом, холодильник (охладитель), дроссельная заслонка на выходе из технологического компрессора, дроссельная заслонка на линии перепуска. Данная установка выбрана в качестве прототипа.
Недостатком указанной установки является то, что на испытание турбины затрачивается значительное количество энергии.
Изобретение направлено на снижение финансовых и энергетических затрат на испытание теплообменников, турбин и двигателей компрессоров высокого давления, например авиационных двигателей, а также на расширение диапазона исследуемых режимных параметров.
Технический результат от использования изобретения заключается в снижении финансовых и энергетических затрат на испытания, обеспечении динамической устойчивости работы стенда, расширении диапазона исследуемых режимных параметров.
Технический результат достигается следующим образом. Заявляемый испытательный стенд содержит замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены соединенные трубопроводами технологический компрессор с регулируемым приводом, нагреватель, объект испытания и охладитель. В отличие от прототипа стенд дополнительно содержит патрубок сброса давления воздуха с размещенным в нем первым дросселем, подключенный к циркуляционному контуру между выходом технологического компрессора и нагревателем, линию накачки воздуха, включающую подключенный через второй дроссель к циркуляционному контуру между входом технологического компрессора и охладителем ресивер, соединенный с выходом дополнительного компрессора, вход которого соединен с атмосферой.
Снабжение испытательного стенда линией накачки воздуха, включающей подключенный через второй дроссель к циркуляционному контуру между входом технологического компрессора и охладителем ресивер, соединенный с выходом дополнительного технологического компрессора, вход которого соединен с атмосферой, обеспечивает динамическую устойчивость работы стенда в заданном режиме при температуре воздуха на входе объекта испытаний, превышающей температуру воздуха на выходе технологического компрессора, и позволяет воспроизводить расширенные по давлению в исследуемом объекте диапазоны режимов испытаний, а также снизить затраты на испытание объекта.
Снабжение испытательного стенда патрубком сброса давления, подключенным к циркуляционному контуру между выходом технологического компрессора и нагревателем, первым дросселем, установленным в патрубке сброса давления воздуха, позволяет снизить давление в циркуляционном контуре в случае необходимости, а также позволяет поддерживать в процессе испытаний заданные параметры, в случае их отклонения от требуемых.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема заявляемого испытательного стенда.
Стенд содержит замкнутый циркуляционный контур 9, в котором последовательно установлены соединенные трубопроводами технологический компрессор 1 с регулируемым приводом (не показан), нагреватель 2, объект испытания 3 (теплообменник или компрессор высокого давления) и охладитель 4; патрубок 10 сброса давления, подключенный к циркуляционному контуру 9 между выходом технологического компрессора 1 и нагревателем 2, линию накачки воздуха, включающую дополнительный технологический компрессор 5, вход которого соединен с атмосферой, ресивер 6, соединенный трубопроводом 12 с выходом дополнительного компрессора 5, первый дроссель 8, установленный в патрубке 10 сброса давления, второй дроссель 7, размещенный в трубопроводе 11, который одним концом подключен к циркуляционному контуру 9 между входом технологического компрессора 1 и охладителем 4, а другим концом соединен с ресивером 6.
Стенд работает следующим образом. При запуске стенда включают регулируемый привод (не показан) и приводят во вращение технологический компрессор 1. Воздух с давлением Р1 и температурой Т1 поступает на вход технологического компрессора 1, сжимается до давления Р2, при этом температура воздуха на выходе технологического компрессора 1 повышается до значения Т2. Далее воздух поступает в нагреватель 2, где нагревается до температуры Т3, при этом давление за счет гидравлического сопротивления нагревателя 2 падает и становится равным Р3. После нагревателя 2 воздух с температурой Т3 и давлением Р3 поступает на вход объекта испытаний 3. Значения Т3 и Р3 задают по условиям испытания объекта 3. После объекта испытаний 3 воздух с измененными значениями давления и температуры (Р4, Т4) проходит через охладитель 4, после которого его параметры вновь приводят до первоначальных значений P1 и Т1, и вновь поступает на вход в технологический компрессор 1.
Во всем поле режимов испытаний мощность теплосъема Qox охладителя 4 должна быть больше или равна тепловой мощности Qк, сообщаемой воздуху при сжатии в технологическом компрессоре 1, т.е. Qox≥Qк, что приводит к тому, что температура на выходе из технологического компрессора 1 всегда будет ниже или равна заданной. Разницу температур Т3-Т2 компенсируют нагревателем 2 воздуха.
Перед испытаниями ресивер 6 наполняют воздухом от дополнительного технологического компрессора 5 с приводом (не показан) до давления, большего, чем в циркуляционном контуре 9. Если давление на входе в объект испытаний 3 уменьшается по отношению к заданному по заданной программе испытаний (например, из-за утечек в циркуляционном контуре 9 или из-за изменения в нем температуры), то открывают второй дроссель 7, и воздух из ресивера 6 поступает в замкнутый циркуляционный контур 9. В противном случае через первый дроссель 8 воздух сбрасывается в атмосферу.
Таким образом, обеспечивается динамическая устойчивость работы стенда и воспроизводятся расширенные эксплуатационные режимы при минимальных энергозатратах, необходимых для работы стенда.
Claims (1)
- Испытательный стенд, содержащий замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены соединенные трубопроводами технологический компрессор с регулируемым приводом, нагреватель, объект испытания и охладитель, отличающийся тем, что дополнительно содержит патрубок сброса давления воздуха с размещенным в нем первым дросселем, подключенный к циркуляционному контуру между выходом технологического компрессора и нагревателем, а также линию накачки воздуха, включающую подключенный через второй дроссель к циркуляционному контуру между входом технологического компрессора и охладителем ресивер, соединенный с выходом дополнительного технологического компрессора, вход которого соединен с атмосферой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009113971/06A RU2403547C1 (ru) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Испытательный стенд |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009113971/06A RU2403547C1 (ru) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Испытательный стенд |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2403547C1 true RU2403547C1 (ru) | 2010-11-10 |
Family
ID=44026142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009113971/06A RU2403547C1 (ru) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Испытательный стенд |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2403547C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012148311A2 (ru) * | 2011-04-26 | 2012-11-01 | Kleshkanov Vladimir Ivanovich | Микровихревой дезинтегратор |
RU2522230C1 (ru) * | 2013-05-15 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ испытания компрессора и установка для испытания |
RU2682219C1 (ru) * | 2018-03-16 | 2019-03-15 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Стенд для испытаний компрессора газотурбинного двигателя |
RU2686234C1 (ru) * | 2018-02-14 | 2019-04-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Способ испытаний малоразмерных турбин и испытательный стенд для его реализации |
-
2009
- 2009-04-13 RU RU2009113971/06A patent/RU2403547C1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012148311A2 (ru) * | 2011-04-26 | 2012-11-01 | Kleshkanov Vladimir Ivanovich | Микровихревой дезинтегратор |
WO2012148311A3 (ru) * | 2011-04-26 | 2012-12-27 | Kleshkanov Vladimir Ivanovich | Микровихревой дезинтегратор |
RU2522230C1 (ru) * | 2013-05-15 | 2014-07-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ испытания компрессора и установка для испытания |
RU2686234C1 (ru) * | 2018-02-14 | 2019-04-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Способ испытаний малоразмерных турбин и испытательный стенд для его реализации |
RU2682219C1 (ru) * | 2018-03-16 | 2019-03-15 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Стенд для испытаний компрессора газотурбинного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sánchez et al. | Influence of the superheat associated to a semihermetic compressor of a transcritical CO2 refrigeration plant | |
Wang et al. | Parametric analysis of a dual-loop ORC system for waste heat recovery of a diesel engine | |
JP5788025B2 (ja) | レシプロ式内燃機関によって吸入される空気の圧力および温度状態をシミュレートする装置 | |
Wang et al. | Experimentation and cycle performance prediction of hybrid A/C system using automobile exhaust waste heat | |
RU2403547C1 (ru) | Испытательный стенд | |
Romagnoli et al. | Characterization of a supercharger as boosting & turbo-expansion device in sequential multi-stage systems | |
CN104931658A (zh) | 一种气体膨胀装置的闭式实验系统及实验方法 | |
Chen et al. | A flexible and multi-functional organic Rankine cycle system: Preliminary experimental study and advanced exergy analysis | |
Uhlenhake et al. | Development of an experimental facility to characterize performance, surge, and acoustics in turbochargers | |
Brinkert et al. | Understanding the twin scroll turbine: flow similarity | |
CN109580229A (zh) | 一种相继增压系统联合平台试验装置 | |
CN101603454B (zh) | 增压空气冷却器除冰 | |
CN105445046A (zh) | 一种用于管路结构环境模拟的制冷及增压系统 | |
CN203688224U (zh) | 发动机驱动气压系统高海拔模拟试验装置 | |
RU151732U1 (ru) | Стенд для испытания турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания | |
Galindo et al. | Description and performance analysis of a flow test rig to simulate altitude pressure variation for internal combustion engines testing | |
Macek et al. | Calibration and results of a radial turbine 1-d model with distributed parameters | |
RU2380609C1 (ru) | Установка для пневматических испытаний трубопровода и способ пневматических испытаний трубопровода (варианты) | |
CN102901632B (zh) | 变缸径变行程中速单缸柴油机试验台的增压系统模拟装置 | |
Smith et al. | Application of a first law heat balance method to a turbocharged automotive diesel engine | |
Jia et al. | Numerical simulation and experimental investigation on suction heating of a BOG compressor | |
Taitt et al. | An automotive engine charge-air intake conditioner system: thermodynamic analysis of performance characteristics | |
Macek et al. | Determination and representation of turbocharger thermodynamic efficiencies | |
Liu et al. | Performance Evaluation on the In-Cylinder Heat Transfer of a Reciprocating Compressor using CO2 as a Working Fluid | |
Zhang et al. | Efficiency evaluation and experiment of natural gas reciprocating compressor |