Способ испытания высокооборотных агрегатов питания

(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 827875, кл. Р 16 Р 57/02, 1978.2. Одинец С.С., Токилин Г,Е. Средства измерения крутящего момента.М., "Машиностроение", 1977, с. 13 (прототип).(54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ВЫСОКООБОРОТНЫХ АГРЕГАТОВ ПИТАНИЯ, работающих преимущественно на скоростях вращения ГОСУцАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ ОПИСАНН АВТОРСКОМУ( 4(5)16 0 57/00; С 01 М 15/00 выше 10000 об/мин, заключающийся в снятии характеристик работы испытуемого агрегата при его нагружении гидравлическим тормозом путем изменения заполнения камеры упомянутого тормоза подаваемой в нее водой, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытания путем исключения турбулент. ных пульсаций в камере тормоза, воду перед подачей ее в камеру тормоза пропускают через постоянное магнитное поле с напряженностью, превышающей 53000 А/м.Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к испытаниям высокооборотных лопастных машин,и может быть использовано в стендовыхи других системах, оснащенных гидрав- .5лическими тормозами./Известен способ регулирования гид -равлических. тормозов, который заключается в регулировании подачи жттдкости и газа Г 131 ОНедостатком способа является невысокая устойчивость работы, обусловленная кавитационными процессами. Возникающие при взаимодействии жидкостии газа каверны являются источником 15образования неравномерной структурыпотока в тормозной камере.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эФФекту является способ испытания 20высокооборотных агрегатов, работающихпреимущественно на скоростях вращения выше 10000 об/мин, заключающийсяв снятии характеристик работы испытуемого агрегата при его нагружении 25гидравлическим тормозом путем изменения заполнения камеры упомянутого тормоза подаваемой в нее водой 121.Однако этот способ регулированиянедостаточно надежен в области высо- ЗОких значений скоростей вращения начиная с , 10000 об/мин вследствие кавитационных процессов, происходящихв тормозной камере. При такой скорости вращения взаимодействие вращающе- З 5гося диска с потоком жидкости порождает турбулетные пульсации, которыеприводят к неустойчивой работе гидравлического тормоза,Цель язобретения - повышение 40достоверности результатов испытанияпутем исключения турбулентных пульсаций в камере тормоза. Поставленная цель достигается тем,45 что согласно способу испытания высокоскоростных агрегатов, работающих преимущественно на скоростях вращения 10000 об/мин, заключающемуся в снятии характеристик работы испыту емого агрегата при его нагружении гидравлическим тормозом путем изменения заполнения камеры упомянутого тормоза подаваемой в нее водой, воду перед подачей ее в камеру тормоза 55 пропускают через постоянное магнитное поле с напряженностью, превьшающей 53000 А/м. Воздействие магнитного поля на воду изменяет ориентацию диполей. Как показал эксперимент, магнитная вода в меньшей степени подвержена турбулентным пульсациям ввиду более сильного взаимодействия (притяжения) между диполями по сравнению с обычной водой. Ориентированная структура препятствует возникновению турбулентных пульсаций и тем самым стабилизирует рабочий процесс в камере гидравлического тормоза, причем чем вьппе напряженность магнитного поля, тем в большей степени подавляются турбулентные пульсации жидкости в тормозной камере. При этом значительно стабилизируется работа гидравлического тормоза.Способ испытания турбин на стенде, оснащенном гидротормозом, осуществляется следующим образом.Гидротормоз питают водой из бака под давлением02 МПа, которая поступает по трубопроводу в тормозную камеру. На подводящем трубопроводе вблизи гидротормоза (, 100 мм) установлен соленоид, создающий постоянное магнитное поле.Максимальная напряженность магнитного поля, создаваемого данным соленоидом, составляет К 11 мокс 2 - 1 1сргде И - число витков (8000);К - сопротивление обмотки(30 см),Ч - напряжение питания (100 В)Нср - средний радиус соленоида(0,016 м);1= -- ток проходящий по солец.ноиду.Н ,равно 266000 А/м.Питание соленоида осуществляетсяот выпрямителя, позволяющего плавноизменять напряжение от 0 до 100 В,Регулирование скорости вращенияво время испытания турбины осуществляют следующим образом,Минимальное значение скорости вращения (4000 об/мин) достигаетсяпри полном закрытии выпускного окнана выходе из гидротормоза, т.е, примаксимальном заполнении тормознойкамеры водой, Повышение скорости вращения осуществляют изменением проходного сечения выпускного окна в области устойчивой работы гидротормоза1142 Составитель Л.ЖитомирскаяТехред С.Мигунова Корректор Н.Король Редактор Л.Веселовская Заказ 709/37 Тираж 898 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", 1 .Ужгород, уп.Проектная, 4 ние скорости вращения сопровождаютподачей напряжения на соленоид. Получение устойчивой работы гидротормоза в диапазоне от 10000 до 20000 об/миндостигают, изменением степени заполнения тормозной камеры при одновременном плавном увеличении напряжения насоленоиде. В результате такого регулирования в указанном диапазоне скоростивращения достигаются устойчивые режимы 10работы гидравлического тормоза и, соответственно, большая достоверностьрезультатов испытаний. 748 4Использование способа испытания высокооборотных тормозных агрегатов питания позволит пОвысить достоверность результатов испытания при скоростях вращения более 10000 об/мнн. В результате исключения кавитационных процессов и турбулентных пульсаций, происходящих в тормозной камере, увеличить точность. измерения крутящего момента, уменьшить пог - решность в определении КПД и сократить время проведения испы" ,таний.