[发明专利]一种气路组件和喘振抑制系统

说明书

一种气路组件和喘振抑制系统，包括气体增压装置(10)、进气管路(20)和排气管路(30)。气体增压装置(10)具有相对设置的进气端和出气端；进气管路(20)设置于所述气体增压装置(10)的进气端；排气管路(30)设置于所述气体增压装置(10)的出气端。其中，所述进气管路(20)和所述排气管路(30)中的至少一个包括抑喘件(40)，所述抑喘件(40)包含一个或多个基本流道单元(41)，所述基本流道单元(41)是具有单向流通特性的单元。本申请实施例可有效调节气体增压设备发生喘振时的强度、周期和喘振过程中的动态特性，进而降低喘振的破坏性，对气体增压设备和气路组件均起到了很好的保护作用。

技术领域

本发明涉及测试设备技术领域，特别涉及一种气路组件和喘振抑制系统。

背景技术

目前，气体增压装置包括风扇/压气机，风扇/压气机是广泛应用于航空、汽车、能源等现代工业的各个领域的一种叶轮机械，主要功能是对气体进行压缩增压。相比于往复式活塞压缩机，风扇/压气机具有效率高、体积小重量轻、运转平稳、流量大等优势。然而，风扇/压气机在运行时工作流量不能小于特定的限制值，否则将发生喘振现象。通常把发生喘振和不发生喘振的分界线称之为“喘振线”。当喘振发生时，风扇/压气机的流量、压力等气动参数出现大幅度变化和剧烈震荡，甚至是出现大范围的回流等恶劣流动现象，在此过程中将产生巨大的非定常气动力，给风扇/压气机轴系、叶片等重要组成部件带来不可逆的结构性破坏。

为避免风扇/压气机在工作时出现喘振等现象，需要在实际设计开发过程中，通过试验确定风扇/压气机的“喘振线”并分析其喘振性能，这就不可避免的会使得风扇/压气机在试验过程中出现喘振，这对风扇/压气机试验件本身的结构安全以及试验系统其他部件的结构安全均有极大威胁。由于需要准确反映所试验的风扇/压气机的性能和“喘振线”位置，故不能对风扇/压气机试验件本身进行改造和处理来抑制喘振，否则试验结果将失真。因此，需要从试验系统本身出发，发展相应的喘振抑制技术，降低风扇/压气机试验过程中的喘振强度，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种气路组件和喘振抑制系统，可以降低风扇/压气机试验过程中的喘振强度。

(二)技术方案

为解决上述问题，根据本发明的一个方面,本发明提供了一种气路组件和喘振抑制系统，包括气体增压装置、进气管路和排气管路。气体增压装置具有相对设置的进气端和出气端，所述气体增压装置用于容置气体增压装置；进气管路设置于所述气体增压装置的进气端；排气管路设置于所述气体增压装置的出气端；

其中，所述进气管路和所述排气管路至少一个包括抑喘件，所述抑喘件由一个或多个基本流道单元组成，所述基本流道单元是具有单向流通特性的单元。

在本实施例中，该具有单向流通特性的基本流道单元符合特斯拉阀原理，可以实现特斯拉阀功能。

一种示例性实施例中，所述基本流道单元包括第一导流腔和与所述第一导流腔连通的第二导流腔，所述第一导流腔用于导通由所述进气管路的进气端进入的正向气流，所述第二导流腔用于导通逆向气流，所述逆向气流的流向与所述正向气流的流向相反；

其中，所述第一导流腔的中轴线与所述抑喘件的中轴线相交形成夹角α，夹角α满足条件式：0°≤α≤90°。

一种示例性实施例中，所述第一导流腔包括第一正导流段和与所述第一正导流段连接的第二正导流段，所述第一正导流段和所述第二正导流段对应的中轴线分别与所述抑喘件的中轴线相交形成所述夹角α。

一种示例性实施例中，所述第二导流腔的中轴线与所述抑喘件的中轴线相交形成夹角β，夹角β满足条件式：0°≤β≤90°。