Стенд для газодинамических исследований моделей кольцевых решеток

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Совэ СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 1 б 0877(21) 2520772/25-Об (51)М. КЛ. 601 М 15/00 с присоединением заявки М Государствеииый комитет СССР по делам изобретений иоткрытий(53) УДК б 21,438088.8) Дата опубликования описания 181079 ков, Г,В, Н,Пясик,: 7 Гнепро кий, . 1 1) Заявител) СТЕНД ДЛЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ МОДЕЛЕЙ КОЛЬЦЕВЫХ РЕШЕТОК имущественно диафрагм турбин, содержащий корпус с патрубками подводаи отвода рабочего тела и зондами дляизмерения .его параметров, установленный в корпусе на соединенном с приводом для поворота и устройством дляизмерения крутящего момента валу дискдля крепления исследуемой решетки,10 размещенный перед последним направляющий аппарат 21,Однако для изменения угла натекания потока необходимо разобрать стендк установить другой направляющий аппа 15 рат Условия исследования при этомотличаются от условий, существующихв реальной турбине, и не позволяютисследовать влияние нестационарностипатока на гаэодинамические характеристики моделей диафрагм,Целью изобретения является расширение диапазона исследуемых режимови снижение трудоемкости эксперимента.Это достигается тем, что в предложенном стенде между диском и направляющим аппаратом размещена свободновращающаяся лопаточная решетка, валкоторой связан с приводом для осевого перемещения. Направляющий аппарат0выполнен с поворотными лопатками. Изобретение относится к области энергомашиностроения,а йменно к газодинамическим исследованиям моделей кольцевых решеток,и может быть использовано для исследования моделей диафрагм в энергетической, .авиацибнной промышленности.Известны стенды для газодинамического исследования кольцевых решеток, представляющие собой герметичный корпус со встроенной проточной частью и элементами для крепления исследуемой модели. Перед исследуемой моделью установлен направляющий аппарат, представляющий собой набор лопаток, закрепленных в наружной и внутренней обоймах, Направляющий аппарат при-креплен неподвижно к корпусу, а исследуемая модель диафрагмы имеет возможность окружного перемещения, Перед исследуемой моделью и за ней установлены зонды для замера параметров потока воздуха 11.Однако конструкция этого стенда не позволяет производить измерения крутящего момента, разйываемого на исследуемой модели кольцевых решеток,Известен также стенд для гаэоди" имческих исследований решеток, пре-нонременно от привода 6 через червячный редуктор 7 может дискретно вращаться вал 3 нместе с фланцем и закрепленной на нем исследуемой моделью 5, Поворот лопаток направляюще5 го аппарата 10 осуществляется рычагами 14 за счет окружного перемещенияпромежуточного кольца 15 вместе с полым валом 21 через червячную пару17 от привода 16, Осевые перемещенияо полого вала 21 вместе с решеткой 19осуществляются посредством винтовойпары, в которой стакан 23 нращается,а втулка 22 имеет воэможность перемещения только в осевом направлении.15 Стакан 23 вращается от привода 24 через шестерню 25.Такое выполнение стенда позволяетодновременно изменять угол натеканияпотока на исследуемую модель диафрагмыкизменять аксиальний зазор между решет-кой 19 и исследуемой моделью, производить поворот исследуемой моделиотносительно зондов и вести замерыкрутящего момента, развиваемого моделью, Это одновременно обеспечиваетвоэможность определения интегральныхи локальных газодинамических характеристик исследуемых моделей, какв стационарном, так и нестационарномпотоках,30 Формула изобретения 1, Стенд для газодинамических исследований моделей" кольцевых решеток, преимущественно диафрагмы турбин, содержащий корпус с патрубкамиподвода и отвода рабочего тела изондами для измерения его параметров,40 установленный в корпусе на валу,соединенном с приводом для поворота иустройством для измерения крутящегомомента, диск для крепления исследуемой решетки, раэмещенный перед последним направляющий аппарат, о тл и ч а ю щ и й,с я тем, что, сцелью расширения диапазона исследуеюьи режимов и снижения трудоемкостиэксперимента между диском и направляющим аппаратом размещена свободновращающаяся лопаточная решетка, валкоторой связан с приводом для осевого перемещения,2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что направляющийаппарат"выполнен с поворотными лопатками,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, ТрудыЦКТИ, Вып, 91, Ленинград,ф 1969 с, 38-55,2, Быков Н,Н, и др. Выбор параметров и расчет маломощных турбин дляпривода агрегатов, М Машиностроение 1, 1972, с, 107-126На чертеже схематически изображенпредложенный стенд, разрез.Стенд содержит корпус, выполненный из двух соосно установленных цилиндров - внутреннего 1 и наружного2, Пространство между цилиндрами необходимо для подачи воздуха в верхнюю камеру, Горизонтальный разъемделит корпус на дне части - верхнююи нижнюю, В нижней части корпуса навертикально расположенном валу 3 кдиску 4 прикреплена исследуемая модель диафрагмы .5. На протевоположномконце вала 3 подвешен привод 6 пово-рота исследуемой модели и жестко прикрепленный к корпусу червячного редуктора 7 двуплечий рычаг 8, связанный с устройством 9 для измерениякрутящего момента. В верхней частикорпуса установлен направляющий аппа.рат 10 с поворотными лопатками 11 .Направляющий аппарат 10 закреплен вкорпусе стенда и представляет собойнабор лопаток 11, вставленных в на-ружную и внутреннюю обоймы 12 и 13;связанные перемычками. На оси лопаток насажены рычаги 14, продетые впазы промежуточного кольца 15, которое . может поворачиваться нмес-:те с полым валом от привода 16 через " червячную пару 17 и сектор 18,"выполненный н виде стакана. Между диском4 и направляющим аппаратом 10 размещена вращающаяся лопаточная решетка19, жестко закрепленная на фланцевертикального вала 20, установленного на подшипниках в полом валу 21,Верхний Кбнец полого вала продет через втулку 22 с йаружной резьбой, образующую вместе со стаканом,23 нйнто="вую"Мару прйводаосейого"перййещения.Зубчатый венец стакана кинематическисвязан с приводом 24 посредствомшестерни 25, вала 26 и муфты 27Посредством винтовой пары возможны осевые перемещения полого вала 21 вместе с решеткой 19 и втулкой 22, на которой гайкой 28 удерживается полыйвал 21.Перед исследуемой мбдельюи" заней установлены зонды 29"для измерения параметров рабочегб "телас йоординатными устройствами 30.Стенд работает следующим образом.Ноток воздуха подается через межкорпусное пространство: н верхнюю камеру, направляется поворотными лопатками 11 направляющего аппарата 10 налопатки решетки"иисследуемую модельдиаралел 5.В результате действиявоздушногопотока рабочее колесо свободно вращается, а на исследуемой модели 5возникает крутящий момент которыйпередается на измерительное устройство 9. через фланец, вал 3, корпусредуктора 7 и днуплечий рычаг 8. Од692720 Составитель Е. КрейдинВБЕЫЮ.Р й "щ " Щщ ент,Филиал ПП жгород; ул. Проектна э б 204/32 Тираж 2090 ПодписноеЦНИИПИ Государстюейного комитета СССРпо делам изобретений и открытий .13035 Москва ЖРа скан наб. . 4