一种透平膨胀机的性能测试系统及方法与流程

文档序号:40921468发布日期:2025-02-14 21:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,包括工质气进气管路、工质气排气管路、轴承气进气管路、轴承气排气管路、密封气进气管路、制动气进气管路和制动气排气管路,所述工质气进气管路的一端与工质气供气管连接,工质气进气管路的另一端与透平膨胀机的工质气进气口连接,所述工质气进气管路上按气体流向依次安装有第一减压阀和第一调节阀;所述工质气排气管路的一端与透平膨胀机的工质气排气口连接,工质气排气管路的另一端与工质气排气管连接,所述工质气排气管路上安装有第二调节阀;所述轴承气进气管路的一端与轴承气供气管连接,轴承气进气管路的另一端与透平膨胀机的轴承气进气口连接,所述轴承气进气管路上按气体流向依次安装有第二减压阀和第三调节阀;所述轴承气排气管路的一端与透平膨胀机的轴承气排气口连接,轴承气排气管路的另一端与轴承气排气管连接,所述轴承气排气管路上安装有第一截止阀;所述密封气进气管路的一端与第二减压阀和第三调节阀之间的轴承气进气管路连接,密封气进气管路的另一端与透平膨胀机的密封气进气口连接,所述密封气进气管路上安装有第四调节阀;所述制动气进气管路的一端与第二减压阀和第三调节阀之间的轴承气进气管路连接,制动气进气管路的另一端与透平膨胀机的制动气进气口连接,所述制动气进气管路上按气体流向依次安装有第五调节阀和第六调节阀;所述制动气排气管路的一端与透平膨胀机的制动气排气口连接,所述制动气排气管路的另一端与第五调节阀和第六调节阀之间的制动气进气管路连接,所述制动气排气管路上安装有换热器。

2.根据权利要求1所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,所述还包括工质气旁通支路,所述工质气旁通支路的一端与第一减压阀和第一调节阀之间的工质气进气管路连接,工质气旁通支路的另一端与工质气排气管和第二调节阀之间的工质气排气管路连接,工质气旁通支路上安装有第七调节阀。

3.根据权利要求2所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,还包括复温旁通支路,所述复温旁通支路的一端与第一调节阀和透平膨胀机工质气进气口之间的工质气进气管路连接,复温旁通支路的另一端与第二调节阀和透平膨胀机工质气排气口之间的工质气排气管连接,复温旁通支路上安装有第二截止阀。

4.根据权利要求3所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,还包括降压旁通支路,所述降压旁通支路的一端与第五调节阀和第六调节阀之间的制动气进气管路连接,降压旁通支路的另一端与第一截止阀和轴承气排气管之间的轴承气排气管路连接,降压旁通支路上安装有第三截止阀。

5.根据权利要求4所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,还包括第一温度传感器、第二温度传感器和第一压力传感器,所述第一温度传感器安装于第一截止阀和透平膨胀机轴承气排气口之间的轴承气排气管路上,所述第二温度传感器安装于透平膨胀机的轴承气排气端,所述第一压力传感器安装于透平膨胀机的工质气排气端,所述第一温度传感器、第二温度传感器和第一压力传感器均与第四调节阀信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,还包括转速传感器,所述转速传感器安装于透平膨胀机的气体轴承处,转速传感器与第一提交阀信号连接。

7.根据权利要求6所述的一种透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,所述第一减压阀和第一调节阀之间的工质气供气管路上安装有第一流量传感器,所述第一调节阀和透平膨胀机的工质气进气口之间的工质气进气管路上安装有第三温度传感器和第二压力传感器,所述透平膨胀机的工质气排气口和第二调节阀之间的工质气排气管路上安装有第三压力传感器和第四温度传感器,所述第二减压阀和第三调节阀之间的轴承气进气管路上安装有第二流量传感器,所述第三调节阀和透平膨胀机的轴承气进气口之间的轴承进气管路上安装有第一过滤器,所述第一过滤器和第三调节阀之间安装有第四压力传感器,所述第二减压阀和第四调节阀之间的密封气进气管路上安装有第三流量传感器,所述第四调节阀和透平膨胀机的密封气进气口之间的密封气进气管路上安装有第二过滤器,所述第二过滤器和第四调节阀之间安装有第五压力传感器,所述第五调节阀和第六调节阀之间的制动气进气管路上安装有第三过滤器,所述换热器的二次侧连接于第三过滤器和第六调节阀之间的制动气进气管路上,所述第六调节阀和透平膨胀机的制动气进气口之间的制动气进气管路上安装有第五温度传感器和第六压力传感器,所述透平膨胀机的制动气排气口和换热器以一次侧之间的制动气排气管路上安装有第七压力传感器、第六温度传感器和第四流量传感器,还包括机上仪表管路和安装于透平膨胀机的气体轴承侧的位移传感器和振动传感器,所述第一压力传感器、第二温度传感器、转速传感器、位移传感器和振动传感器均安装于机上仪表管路上。

8.一种透平膨胀机的性能测试方法,应用于如权利要求7所述的透平膨胀机的性能测试系统,其特征在于,所述测试方法包括测试准备步骤、气体轴承静力学测试步骤、静压运行测试步骤、动压运行测试步骤和测试结束步骤,所述气体轴承静力学测试步骤、静压运行测试步骤、动压运行测试步骤在测试准备步骤之后执行;

9.根据权利要求6所述的一种透平膨胀机的性能测试方法,其特征在于,在所述测试准备步骤中还包括:

10.根据权利要求8所述的一种透平膨胀机的性能测试方法,其特征在于,在所述静压运行测试步骤中还包括:


技术总结
本发明公开了一种透平膨胀机的性能测试系统及方法,系统包括连接于透平膨胀机的工质气进气管路、工质气排气管路、轴承气进气管路、轴承气排气管路、密封气进气管路、制动气进气管路和制动气排气管路,工质气进气管路上安装有第一减压阀和第一调节阀;工质气排气管路上安装有第二调节阀;轴承气进气管路上安装有第二减压阀和第三调节阀;轴承气排气管路上安装有第一截止阀;密封气进气管路上安装有第四调节阀;制动气进气管路上安装有第五调节阀和第六调节阀;制动气排气管路上安装有换热器。本发明可进行静压轴承透平膨胀机和动压轴承透平膨胀机的静力学和运行过程中的多性能测试。

技术研发人员:张雅坤,李波,徐淼,纪晶晶,高彦峰,谌璨,穆振东
受保护的技术使用者:北京航天发射技术研究所
技术研发日:
技术公布日:2025/2/13
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