Стенд для испытания газотурбинного двигателя
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована при испытаниях газотурбинных двигателей, работающих на газообразном топливе, в широком диапазоне давлений топлива на входе в двигатель. Предлагаемый стенд для испытания газотурбинных двигателей отличает то, что магистраль подвода газообразного топлива имеет участок с параллельно расположенными линиями, одна из которых снабжена одним запорным органом, а каждая из других - двумя запорными органами, между которых размещено устройство для регулирования давления газа, причем магистраль подвода газообразного топлива трубопроводом с запорным органом соединена с устройством для сжигания газообразных производственных отходов.
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована при испытаниях газотурбинных двигателей с изменением давления топлива на входе в широком диапазоне.
Известен стенд для испытания воздушно-реактивных двигателей, содержащий топливоподводящую магистраль, имеющую аварийный кран, топливный фильтр грубой очистки, счетчик расхода, регулятор постоянного давления, пневмогидроклапан, топливный фильтр чистой очистки и самозапорный клапан (см. Солохин Э.Л. Испытания авиационных воздушно-реактивных двигателей, М., «Машиностроение», 1975г., с.125).
Недостатком этого стенда является то, что он не позволяет регулировать давление топлива в широком диапазоне.
Наиболее близким к предлагаемому стенду по технической сущности является стенд для испытания газотурбинных двигателей, содержащий магистраль подвода газообразного топлива от источника высокого давления через регулятор давления газа (см. авторское свидетельство СССР №1277739, М. кл. G 15/00, 1984 г.)
Он имеет такой же недостаток как и вышеупомянутый стенд.
Задачей предлагаемого решения является расширение технологических возможностей стенда.
Поставленная задача решается за счет того, что магистраль подвода газообразного топлива имеет участок с параллельно расположенными линиями, одна из которых снабжена запорным органом, а каждая другая снабжена регулятором давления газа и двумя запорными органами, расположенными на линии до и после регулятора давления газа.
Для утилизации газообразных продуктов, остающихся в магистрали подвода топлива, она сообщена трубопроводом, имеющим запорный орган, с устройством для сжигания газообразных отходов.
В известных технических решениях признаки, сходные с признаками, отличающими заявленное решение от прототипа, не обнаружены, что позволяет сделать вывод о существенности отличий.
На чертеже представлена упрощенная принципиальная схема предлагаемого стенда для испытания газотурбинных двигателей.
Стенд содержит магистраль подвода газообразного топлива 1 в испытуемый двигатель 2, подключенную к источнику газа высокого давления, например, к магистральному газопроводу природного газа. Трубопроводом 3, имеющим регулятор давления газа 4 и быстродействующий запорный орган 5, причем магистраль подвода газообразного топлива 1 имеет устройство для сжигания газообразных производственных отходов 6, участок с параллельно расположенными линиями 7, 8 и 9, причем линия 7 снабжена запорным органом 10, а линии 8 и 9 - устройствами для регулирования давления газа 11 и 12, быстродействующими запорными органами 13 и 14, запорными органами 15 и 16 соответственно, расходомер 17, быстродействующий запорный орган 18, топливный фильтр тонкой очистки 19, датчики давления 20, 21, 22, 23, датчики температуры 24, 25, 26, 27, трубопровод 28, соединяющий магистраль 1 с устройством для сжигания газообразных производственных отходов 6; причем на трубопроводе 28 имеется быстродействующий запорный орган 29, блок управления 30, подключенный к устройствам для регулирования давления газа 11 и 12 и к датчику давления 20.
Стенд работает следующим образом.
В исходном положении стенда магистраль подвода газообразного топлива 1 подключена к испытуемому двигателю 2, регулятор давления газа 4 настроен на давление газа, например, P1=75±2 МПа, а устройства для регулирования давления газа 11 и 12 настроены на другие давления,
Р2=35±1 МПа и Р3=2±1 МПа соответственно, все запорные и быстродействующие запорные органы закрыты, клапан регулятора давления 4 нормально открыт.
По команде с пульта управления открывают быстродействующие запорные органы 5, 14, 18 и запорный орган 16, в результате чего газообразное топливо, пройдя через устройство для регулирования давления газа 12, под давлением Р3=25±1 МПа, поступает по линии 9 на вход испытуемого двигателя 2. После окончания испытания двигателя на Р3=25±1 МПа открывают быстродействующий запорный орган 13 и запорный орган 15 и закрывают быстродействующий запорный орган 14 и запорный орган 16; в результате чего газообразное топливо по линии 8 поступает в двигатель с давлением Р2=35±1,5 МПа, поддерживаемым устройством для регулирования давления газа 11.
Для испытания двигателя при давлении газообразного топлива равном P 1=75±2 МПа, поддерживаемым регулятором давления 4, открывают запорный орган 10 и закрывают запорный орган 15 и быстродействующий орган 13, в результате чего газообразное топливо поступает на вход испытуемого двигателя 2 по линии 7.
После окончания испытаний двигателя 2 закрывают быстродействующие запорные органы 5 и 18 и открывают быстродействующий запорный орган 29, в результате чего прекращается поступление газообразного топлива в магистраль подвода газообразного топлива 1, а остающийся в магистрали 1 газ через трубопровод 28 удаляется в устройство для сжигания газообразных производственных отходов 6. Работа стенда контролируется блоком управления 30 и датчиками 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27.
Наличие параллельных линий 7, 8 и 9 у магистрали подвода газообразного топлива 1 расширяет технологические возможности стенда для испытания газотурбинных двигателей, а при доводке создаваемых новых образцов существенно сокращает материальные и трудовые затраты.
1. Стенд для испытания газотурбинного двигателя, содержащий магистраль подвода газообразного топлива, подключенную к источнику топлива через регулятор давления, отличающийся тем, что магистраль подвода газообразного топлива имеет участок с параллельными линиями, одна из которых снабжена запорным органом, а каждая другая снабжена устройством для регулирования давления газа и двумя запорными органами, один из которых установлен на линии до устройства для регулирования давления газа, а другой за устройством для регулирования давления газа.
2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что магистраль подвода газообразного топлива сообщена трубопроводом, имеющим быстродействующий запорный орган, с устройством для сжигания газообразных производственных отходов.
