Патент ссср 318844

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3I8844

Союз Советских

Социалистических республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.Х11.1969 (№ 1385010/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971, Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 16.XII.1971

МПК G Olm 5/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете й1инистров

СССР

УДК 621.43-225:620.17-051(088.8) !

1, !

В К. MQKpoy3, И. Н. Келлер, В. А. Юфарев, В. К. MypaEbea и Э. С. Рыжиков

Авторы изобретения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РЕГУЛЯТОРА РЕАКТИВНОГО

СОПЛА

Изобретение относится к области систем для испытания автоматических регуляторов газотурбинных двигателей, и, в частности, к устройствам для испытания регулятора реактивного сопла.

Известны устройства для испытания регулятора реактивного сопла, преимущественно газотурбинного двигателя, содержащие силовой гидроцилиндр, поршень которого,кинематически связан с гидроцилиндром загрузки, датчик перемещения поршня, блок моделирования изменения числа оборотов и электропривод постоянного тока.

Предлагаемое устройство,конструктивно проще, отличается от известных тем, что к силовому гидроцилиндру с поршнем заданной площади подключены делители расхода рабочей среды, каждый из которых выполнен в виде распределительного золотника, размещенного во втулке с .перемен ными жиклерами,установленного отношения площадей, и мембраны с исполнительным золотником для поддержания равенства перепадов давлений на жиклерах, а датчик .подключен к блоку моделирования, соединен ному с электроприводом.

На фиг. 1 представлена нринципиальная схема устройства; на фиг. 2 — система шунтирования расхода рабочей среды.

Устройство состоит из регулятора 1 площади реактивного сопла; делителей расхода 2 и 8, шунтирующих расход рабочей среды; блоков 4 и б, имитирующих сжимаемость рабочей среды; силового гидроцилиндра б с

5 поршнем; гидроцилиндра загрузки 7, жестко связанного,с силовым гидроцилипдром и имитирующего загрузку от действия газовых сил на реактивное сопло; индуктивного датчика 8, вырабатывающего электрический сиг10 нал, пропорциональный перемещению поршня силового гидроцилиндра; блока 9 в виде блока нелинейности с о перационными усилителями и блоком .постоянных времени, воспроизводящего статическую и динамическую

15 характеристики изменения газовых сил, действующих на реактивное сопло, в зависимости от перемещения поршня силового гидроцилиндра; блока 10, содержащего электропневматический преобразователь (например, 20 ЭПП-63) и пневмоусилитель; преобразователя 11 пневматического сигнала (является выходом блока 10) в гидравлический (является входом гидроцилиндра загрузки), имеющего обратную связь по давлению рабочей среды

25 в полости гидроцилиндра 7; блока 12 в виде блока нелинейности с операционными усилителями и блоком постоянных времени, воспроизводящего статическую и динамическую характеристики изменения давления воздуха

30 за каскадом низкого давления компрессор а, 318844

Фиг. 1

Заказ 3466/4 Изд. № 1473 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, Р

Составитель Э. Клыгуль

Редактор Н. П. Белявская Текред T. Т. Ускова

Корректоры: E. Ласточкина и В. Петрова

318844

При повышении давления воздуха за каскадом низкого давления компрессора на неизменном,по оборотам компрессора режиме регулятор 1 выдает команду на восстановление давления воздуха, которая в виде расхода рабочей среды поступает ас делителю расхода 3. После шунтирования рабочая среда через блок 5 поступает в полость Г гидроцилиндра б. Поршень гидроцилиндра б перемещается на увеличение площади реактивного сопла. При этом уровень электрического сигнала на выходе датчика 8 уменьшается, следовательно, после соответствующих преобразований в блоках 12 и 18 уменьшается и сигнал входа в регулятор площади сопла, а давление воздуха восстанавливается до прежнего значения. Одновременно с этим после соответствующих преобразований в блоках 9, 10 и преобразователе 11 уменьшается сигнал входа в гидроцилиндр 7.

Благодаря этому давление на штоке поршня силового гидроцилиндра б со стороны гидроцилиндра загрузки устанавливается в соответствии со значением давления воздуха за каскадом низкого давления компрессора. При снижении давления процесс идет в обратном порядке,,причем шунтирование расхода происходит через делитель расхода 2. После датчика 8 электрический сигнал подается на вход блока 14,,который срабатывает на поддержание режима по оборотам каскада низкого давления компрессора благодаря воздействию через регулятор 15 на обмотку возбуждения 1б генератора 17, вследствие чего число оборотов электродвигателя 18 и ipeдуктора 19 остается неизменным. Такими же остаются обороты приводной рессоры регулятора площади сопла.

Предлагаемое устройство при изменении режима регулирования степени сжатия на каскаде низкого давления, компрессора работает следующим образом.

Режим меняется по команде, идущей от блока 14, которая благодаря воздействию на регулятор 15, обмотку возбуждения 1б генератора 17, электродвигатель 18 с редуктором 19 изменяет число оборотов каскада низкого давления компрессора.

При увеличении числа оборотов регулятор 1 перестраивается на поддержание большей степени сжатия на каскаде низкого давления компрессора, а следовательно и ббльш его давления воздуха, соответствующего новому режиму (при уменьшении числа оборотов регулятор перестраивается на поддержание меньшей степени сжатия, а следовательно и меньшего давления) . Вследствие рассогласования в значениях давления воздуха регулятор выдает команду на изменение давления и на изменение положения поршня гидроцилиндра б. При этом меняется выход датчика 8. Тем самым меняется вход в регулятор площади сопла после соответствующих преобразований в блоках 12 и 18 и вход в гидроцилиндр 7 после соответствующих преобразований в блоках 9, 10 и преобразователе 11. В результате давление воздуха, поступающее в регулятор 1 из блока 18, меняется до значения, на которое перестроился этот регулятор, а давление на поршне силового гидроцилиндра 6 со стороны гидроцилиндра загрузки 7 меняется до уровня, соответствующего новому режиму по оборотам.

Предмет изобретения

Устройство для испытания регулятора реактивного .сопла, преимущественно газотурбинного двигателя, содержащее силовой гидроцилиндр, поршень которого кинематически связан с гидроцилиндром загрузки, датчик перемещения поршня, блок моделирования изменения числа оборотов и электропривод постоянного тока, отличаюшееся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения качества испытаний, к силовому гидроцилиндру с поршнем заданной площади подключены делители расхода рабочей среды, каждый из которых выполнен .в виде распределительного золотника, размещенного во втулке с переменными жиклерами установленного отношения площадей, и мембраны с исполнительным золотником для поддержания равенства .перепадов давлений на жиклерах, а датчик подключен к блоку моделирования, соединенному с электроприводом.