[发明专利]一种涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段

说明书

本发明提供了一种涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，包括第一法兰和第二法兰，第一法兰和第二法兰之间安装内直管段、电加热层和冷却器，冷却器的两端分别连接进水调节阀和回水调节阀，电加热层与内直管段之间形成空腔，电加热层电连接至加热电源，加热电源信号连接至控制器，控制器信号连接至第一热电偶、静压测试仪、总压测试仪、第二热电偶、进水调节阀和回水调节阀，第一热电偶位于空腔内，静压测试仪、总压测试仪、第二热电偶均位于内直管段内。本发明所述的涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，能够阻止压气机出口的气体向周围环境散热，有效保证压气机的出口温度接近绝热状态下的温度，保证压气机性能数据的真实性。

技术领域

本发明属于机电技术领域，尤其是涉及一种涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段。

背景技术

涡轮增压技术发展日趋成熟，国内外知名增压器公司在产品研发过程中，都形成了具有各自独特风格的增压器设计理论和增压技术研发体系，均采用“预测设计”结合“试验验证”的研发手段。试验验证是不可或缺的一个重要环节，试验验证过程中试验数据的真实性和准确性极其重要。涡轮增压器的压气机性能试验中，绝热压缩后压气机后温度测量的误差对压气机性能的评估有很大影响，尤其对于流量较小的压气机来说，因压气机出口气体向周围环境的散热对压气机出口温度的影响较大，因而导致实际测量到的压气机出口温度比绝热状态下低。一个解决的办法就是在压气机壳体和压气机出口的测试段外包裹隔热材料，降低压气机出口的气体向周围环境的散热，但对于小的增压器来说，效果不是很好，在增压器运行在较低转速和较小流量的工况时，测量的温度误差有3-4℃，这将使计算得到的压气机效率高于真实效率约2％左右。这是不能接受的。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，以解决压气机出口的气体向周围环境散热其出口温度影响较大，导致测量温度有误差的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，包括第一法兰、内直管段、电加热层、冷却器、第一热电偶、静压测试仪、总压测试仪、第二热电偶、第二法兰、控制器、加热电源、进水调节阀和回水调节阀，所述第一法兰和所述第二法兰之间安装自内向外依次套接的所述内直管段、所述电加热层和所述冷却器，所述冷却器的两端分别连接至所述进水调节阀和所述回水调节阀，所述冷却器与所述电加热层接触连接，所述电加热层与所述内直管段之间形成空腔，所述电加热层电连接至所述加热电源，所述加热电源、所述第一热电偶、所述静压测试仪、所述总压测试仪、所述第二热电偶、所述进水调节阀和所述回水调节阀均信号连接至所述控制器，其中所述第一热电偶的一端位于所述空腔内，所述静压测试仪、所述总压测试仪、所述第二热电偶的一端均位于所述内直管段内部。

进一步的，所述第一热电偶穿过所述冷却器、所述电加热层后，头部位于所述空腔内，尾部信号连接至所述控制器。

进一步的，所述控制器的供电电压为24V直流电。

进一步的，所述加热电源的供电电压为380V交流电。

进一步的，所述控制器为PLC控制器。

进一步的，所述加热电源为可控硅加热电源。

进一步的，所述电加热层、所述冷却器均为空心圆柱结构。

相对于现有技术，本发明所述的涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段具有以下优势：

(1)本发明所述的涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，安装在涡轮增压器性能试验台上，在小流量涡轮增压器进行压气机性能试验时，能够阻止压气机出口的气体向周围环境散热，有效保证压气机的出口温度接近绝热状态下的温度，保证压气机性能数据的真实性。

(2)本发明所述的涡轮增压器性能试验台的压气机出口测试段，结构简单，操作方便，可靠性高，具有广泛的推广价值。