Испытательный стенд турбовальных газотурбинных двигателей
Полезная модель относится к области турбомашиностроения, а именно к испытательной технике, в частности к стендам для приемо-сдаточных испытаний турбовальных газотурбинных двигателей судового типа с загрузкой силовой турбины на электрогенератор и передачей выработанной энергии в сеть региона.
Для расширения технологических возможностей испытательного стенда он содержит установленный на опорной платформе испытываемый двигатель, соединенный в качестве нагрузки с электорогенератором через редуктор с изменяющимся передаточным числом.
1 ил.
Полезная модель относится к области турбомашиностроения, а именно к испытательной технике, в частности к стендам для приемо-сдаточных испытаний турбовальных газотурбинных двигателей судового типа с загрузкой силовой турбины на электрогенератор и передачей выработанной энергии в сеть региона.
Известен стенд для высотно-климатических испытаний турбовинтовых и турбовальных двигателей, содержащий основание, на котором расположены испытываемый двигатель, гидротормоз, ротор которого соединен с валом испытываемого двигателя, при этом выходной вал гидротормоза снабжен переходной полумуфтой, позволяющей заменять рессору под различный тип испытываемого двигателя /RU 22402750, G01M 15/04 (2006.01), опубл. 27.10.2010].
Использование известного стенда позволяет измерение точности крутящего момента и числа оборотов испытываемых турбовальных и турбовинтовых двигателей на стационарных и переходных режимах в различных имитируемых условиях.
Известно устройство для испытания газотурбинного двигателя, содержащее двигатель, закрепленный на жестом стендовом станке, который соединен с помощью промежуточного вала и муфты с валом компрессора, который используют в качестве пневмотормоза /RU 2318195 С2, G01M 15/00 (2006.01), опубл. 27.02.2008/.
Известное устройство позволяет упростить стендовое оборудование, уменьшить его габариты, удешевить испытания. Однако известное устройство не предусматривает возможности передачи выработанной электроэнергии в сеть.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка испытательного стенда, предназначенного для проведения приемо-сдаточных испытаний турбовальных газотурбинных двигателей (ГТД) судового типа с загрузкой на электрогенератор и передачей выработанной энергии в сеть региона.
При осуществлении полезной модели поставленная задача достигается за счет достижения технического результата, который заключается в расширении технологических возможностей при проведении испытаний ГТД.
Указанный технический результат достигается тем, что в испытательном стенде турбовальных газотурбинных двигателей судового типа, содержащим установленный на опорной платформе испытываемый двигатель, соединенный с нагрузочным устройством, новым является то, что в качестве нагрузочного устройства использован электрогенератор, при этом испытываемый двигатель соединен с электорогенератором через редуктор с изменяющимся передаточным числом.
Заявляемая конструкция стенда обеспечивает расширение функциональных возможностей при проведении приемо-сдаточных испытаний турбовальных газотурбинных двигателей судового типа с загрузкой силовой турбины на электрогенератор и передачей выработанной электроэнергии в сеть региона путем передачи крутящего момента развиваемый силовой турбиной ГТД электрогенератору через трансмиссию, включающая в себя редуктор с переменным передаточным числом для поддержания постоянства частоты вращения ротора электрогенератора равной 50 Гц.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена общий вид испытательного стенда.
Испытательный стенд содержит ГТД 1, установленный на опорной платформе 2, соединенный через рессору 3 с редуктором 4, выходной вал которого соединен через рессору 5 с нагрузочным устройством, выполненным в виде электрогенератора 6, закрепленным на раме.
Редуктор 4 имеет изменяемые (переменные) передаточные числа, для осуществления постоянства частоты вращения ротора электрогенератора 6, равной 50 Гц.
Испытательный стенд может быть снабжен системой пожаротушения, а также системой автоматизированного управления процессами приемосдаточных испытаний.
При проведении приемо-сдаточных испытаний ГТД 1 проверяют правильность качества сборки ГТД 1, осуществляют регулировку ГТД 1 и доводку его параметров до нормы, определяют характеристики и параметры составных частей ГТД 1, а также работоспособность ГТД 1 и его составных частей.
Редуктор 4 с изменяющимся передаточным числом обеспечивает работу ГТД 1 с заданной частотой вращения его силовой турбины, соответствующей различным режимам испытания. При этом для измерения мощности возможно осуществление изменение числа оборотов, например от 3000 об/сек до 4600 об/сек.
После выхода ГТД 1 на холостой ход, обеспечивается его прогрев, например, в течение 300 сек, после окончания которого производят автоматическое или ручное увеличение режима работы ГТД 1 до заданной частоты вращения ротора электрогенератора 6 для обеспечения утилизации электроэнергии - вход в региональную сеть или использования в собственных технологических нуждах.
Испытательный стенд турбовальных газотурбинных двигателей, содержащий установленный на опорной платформе испытываемый двигатель, соединенный с нагрузочным устройством, отличающийся тем, что в качестве нагрузочного устройства использован электрогенератор, при этом испытываемый двигатель соединен с электрогенератором через редуктор с изменяющимся передаточным числом.
