[发明专利]一种发动机喷嘴流量精测系统

说明书

技术领域

本发明一种发动机喷嘴流量测量系统，可用于航空、航天发动机喷嘴在指定压力作用下流量的测定。

背景技术

喷嘴的流量精度对发动机动力及燃烧的充分性及稳定性具有重要影响，在特定压力作用下通过喷嘴液体的流量能否满足设计要求和流量测量系统精度有直接关系。但现有测量系统通过手动调节流量及压力，流量测量精度较差且对操作人员的要求较高，在测量时工作噪音较大，压力波动较大，不能够精确控制，同时在测量的过程中必须依靠标准喷嘴，测量的结果只能表达所测喷嘴合格或者不合格，不能给出具体测量数值，结果也不能保存和打印，特别是压力不能够精确控制严重影响了流量测量的结果，故现有流量测量装置存在精度差、不能测定具体流量值、不便控制、噪音大等缺点。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种发动机喷嘴流量精测系统，能获得具体测量值，测量精度高，操作方便，压力稳定，所测喷嘴型号多。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括液压源、测控台及装卡台，

所述的液压源包括压力容器、差压变送器、压力变送器和截止阀，压力容器内储液并接入高压气源，差压变送器指示压力容器内的液位，压力变送器指示压力容器内的压力，压力容器输出的带压流体通过截止阀连接测控台；

所述的测控台包括截止阀、电磁阀、流量调节阀和电磁流量计；所述的带压流体进入测控台后分为两路，分别用于测流量范围为8-20L/min和0-8L/min的喷嘴，每路依次经过截止阀、电磁流量计、流量调节阀后并为一路，通过电磁阀进入装卡台；

所述的装卡台上方通过气动压紧装置形成压力密封腔，通过所述电磁阀的带压液流进入压力密封腔后经喷嘴流入装卡台储水灌中，装卡台上装有压力变送器调节流量调节阀的开度大小，以控制压力密封腔的压力稳定；通过喷嘴的流量经过电磁流量计采集和工控机处理后进行显示、存储和打印。

所述的装卡台上有两个工位，当一个工位在试验时，另一个工位则用于产品的拆卸及装卡，可大大提高工作效率。

本发明的有益效果是：

（1）本发明采用高精度流量压力测量反馈系统，通过计算机控制技术，使喷嘴的流量测量具有能获得具体测量值且精确、操作简单、效率高、应用喷嘴系列宽等特点。

（2）本发明采用高压压缩空气驱动压力容器中流体介质取代漩涡水泵驱动流体介质使整个系统的工作噪音明显降低，且输出液流压力稳定，压力波动小。

（3）本发明装卡台喷嘴放置后采用气动控制压紧密封及双工位操作结构，使喷嘴安装和取卸简单易行，工作效率很大提高。

附图说明

图1为喷嘴测试系统工作过程框图；

图2为喷嘴测试系统原理图；

图3为装卡台密封腔密封结构图；

图4为密封圈受力分析模型图；

图5为工控机测试试验流程框图；

图6为流量反馈控制原理框图；

图7为测控台操作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明的技术解决方案之一为：喷嘴流量精测系统由液压源、测控台及装卡台三部分组成，其中液压源提供系统所需液流及压力，液压源输出的带压流体通过测控台的控制阀门及压力传感器、电磁流量计，最后进入装卡台液压腔，装卡台液压腔的压力变送器与测控台电磁流量计下位的流量调节阀形成闭环控制系统，通过测控台的流量调节阀将装卡台液压腔中的压力稳定到精确值，喷嘴放置于装卡台的工装中，测控台控制的装卡台气缸输入0.5MPa的低压气体充入装卡台气缸，将喷嘴固定，当喷嘴放置完成后电磁阀打开，液体从喷嘴体上的小孔流过，通过喷嘴的流量经过测控台电磁流量计采集、工控机处理将进行显示、存储和打印。

本发明的技术解决方案之二为：液压源由压力容器、差压变送器和压力变送器、电磁阀电动球阀和截止阀组成。进行喷嘴流量测量前，容器内充入3/4容积的自来水；测量时，上部通入1MPa压力的稳定气体，其作用是初步稳定液压源压力，为测控台提供喷嘴要求的测量介质及测量压力；差压变送器用于指示压力容器液位，压力变送器用于指示压力容器内压力，其作用首先是使操作者在测控台上能够直接观察压力容器内压力及液位的变化，其次是在压力容器内压力或水位不能满足要求时，发出信号，通过测控台的控制系统和相关阀门对压力容器进行充气和加水。。