1、,多级空气透平试验台介绍,产品研发中心2019年1月,目录1、试验台简介2、试验系统及参数3、典型试验4、试验内容及测量参数5、其他试验平台,1、试验台简介,2009年,东汽建成国内唯一的多级空气透平试验台并投入使用,多级空气透平试验台是透平核心技术创新所必需的基础 研究平台,是实现透平核心技术重大突破所必备的基础设施。通过多级空气透平试验台:可以对叶栅通道内气体流动进行详细的流场测试,了解其 真实物理现象,掌握汽轮机的通流核心技术;解决高、中压级流场优化和流型选择;不同结构参数级特性影响的试验研究;试验和数值计算互补,提高通流计算精度。,透平技术试验室外景,2、试验系统及参数,空气透平试验台
2、,测量控制系统,试验台位本体,风源系统,水系统,电气系统,试验台系统图,风源系统:风机:2500kW风机2台;630kW风机2台 最大流量:1800Nm3/min最高出口压力:274kPa 出口温度:120C,测量控制系统:控制系统完成对风机、水力测功器、水系统、位移坐 标机构和试验台本体的控制和监测,测量系统完成对 试验所需参数的采集、存储,所有操作命令都可在主 控室完成,自动化程度高。,数据采集系统,主控室,试验台本体:工质:压缩空气进气方式:轴向进气 排气方式:周向四排气 转速:最高6000rpm级数:14级(根据通流长度确定)进气温度:80120C压比:最大2.5,本体设计特点:,轴向
3、进气与上下半对称排气的结构,保证了试验进排气参数 的均匀性;脂润滑滚动轴承取消滑油系统,简化了结构和系统;拉杆转子可根据试验对象的不同方便更换叶轮;,轴向进气的流线图,进气段,转子与叶轮,根径变化范围6601000mm,最长叶片高度250mm,高压 级可进行1:1的试验,中压末级与低压前两级可按0.6的比例 模化。,排汽缸,扭矩仪,水力测功器,进汽段,试验段,位移机构,可对300MW、600MW和1000MW汽轮机的高中压部分进行单级、双级或多级的 综合性能及流场测试。同时还可对部分进 气度、平衡孔、汽封间隙、轴向间隙等结 构参数变化的影响进行详细研究。,3、典型试验介绍,近五年来已开展了二十
4、余套 空气透平试验的设计和大量 工况的试验研究,具有丰富 的试验设计和测试经验。,1000MW级试验,对优化设计的冲动式、反动式通流方案进行试验得到最优结果 并推向市场,成功开发第三代冲动式通流技术及高效反动式通 流技术。,叶片,内缸,叶片,垫条,通过试验摸索出反动式机组静、动叶装配方法,并应用于工程 设计装配。,相对叶高对级性能的影响,测量新通流技术下不同叶高、不同弦长对应的级效率,建 立标准损失模型,准确评估整缸多级通流效率,平衡孔大小对级性能的影响级间轴向间隙变化对级性能的影响 部分进气对级性能的影响静叶流型对级性能的影响,2014年,为中船重工703所设计、制造完成多级 空气透平,目前
5、正在安装调试。,4、试验内容及测量参数,级段性能测试级间流场详细测试,流量(文丘里管),流场参数(总压、静 压、速度探针,五孔 探针等),压力(电子扫描阀),转矩、转速(扭矩传感 器),主要测量参数及设备,5、其他试验平台,平面叶栅风洞,试验叶栅,平面叶栅试验台用于研究叶型二维流动的损失特 性、气流角及载荷特性等出口面积:300*120mm 进气角度可调叶片数量:=7支测试内容:叶片表面压力分布、出口总静压及气流角、进口总压 和温度,试验测针,环形叶栅风洞,环形叶栅风洞,试验叶栅,可对整圈或部分弧段叶栅进行试验,研究叶片三维流动的径向损失分布及 通流能力。整圈叶栅最大顶径:1100mm 部分弧段叶片数量:=7支测量参数:流量;进口温度、总压、静压;出口总压、方向角。,试验五孔探针,风管风洞,可对进排气缸、阀门等结构进行空气吹风试验,研究各通 流结构的气动性能。,进气腔室试验,排汽缸试验,汽封试验台,汽封试验台,可进行汽封、平衡孔、叶根间隙、径向孔、结构缝等结构的漏气试验,验证不同汽封结构的密封效果及各 结构的流量特性。进气压力:00.6MPa 转速:06000rpm,平衡孔,枞树形叶根,汽封,谢谢!,
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