СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТУРБОКОМПРЕССОРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2003 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к испытанию машин, в частности турбокомпрессоров наддува двигателей внутреннего сгорания, и может найти применение при испытании турбин и компрессоров в общем и энергетическом машиностроении.

Известен стенд для испытания турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания, содержащий входную и выходную магистрали, устройства измерения и управления, регулируемый источник газового потока, выполненный в виде технологического компрессора с регулируемым приводом, причем входная и выходная магистрали соединены соответственно с компрессором и турбиной испытуемого турбокомпрессора, а регулируемый источник газового потока соединен с входной и выходной магистралями /1/. Недостатком этого стенда является то, что на испытание турбокомпрессора непроизводительно затрачивается значительное количество энергии. Кроме того, в известном стенде ограничены возможности имитации и воссоздания условий по структуре потока на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является стенд для испытания турбокомпрессора наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий входную и выходную магистрали, регулируемый источник газового потока, выполняемый в виде технологического компрессора с регулируемым приводом, устройства измерения и управления, рекуперативный теплообменник, причем входная и выходная магистрали стенда соединены соответственно с компрессором и турбиной испытуемого турбокомпрессора, технологический компрессор соединен с входной и выходной магистралями, а рекуперативный теплообменник соединен первым контуром с выходом из турбины испытуемого турбокомпрессора, а вторым контуром с выходом технологического компрессора и входом в турбину /2/.

Недостатком этого стенда является то, что на испытание турбокомпрессора также непроизводительно затрачивается значительное количество энергии и не обеспечивается возможность имитации и воссоздания условий по структуре потока на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора.

Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.

Целью изобретения является снижение энергозатрат на испытание турбокомпрессора, а также обеспечение возможности имитации и воссоздания структуры потока на входе в компрессор.

Поставленная цель достигается тем, что стенд для испытания турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания, содержащий входную и выходную магистрали, соединенные с испытуемым турбокомпрессором, регулируемый источник газового потока, выполненный в виде технологического компрессора с регулируемым проводом, рекуперативный теплообменник, устройства измерения и управления, дополнительно оборудован регулируемым нагревателем, вторым рекуперативным теплообменником, теплообменником - охладителем и регулируемым интерцептором, выполненным в виде корпуса с центральным каналом для прохода газа и расположенными по образующей корпуса сквозными отверстиями, соединенными с атмосферой через управляемые клапаны. Входная магистраль стенда сообщена своим входом с атмосферой и соединена посредством вторых контуров последовательно установленных второго и первого рекуперативных теплообменников и регулируемого нагревателя с входом турбины испытуемого турбокомпрессора.

Выходная магистраль стенда сообщена своим выходом с атмосферой и соединена посредством первого контура второго рекуперативного теплообменника и технологического компрессора с выходом компрессора испытуемого турбокомпрессора.

На входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора установлен регулируемый интерцептор, а выход турбины испытуемого турбокомпрессора сообщен соединительной магистралью с установленной в ней первой управляемой задвижной посредством первого контура первого рекуперативного теплообменника и теплообменника охладителя с входом регулируемого интерцептора, параллельно которым выполнена байпасная магистраль с установленной в ней второй управляемой задвижкой.

В сквозных отверстиях интерцептора установлены втулки с выходными отверстиями, причем втулки установлены в отверстия с возможностью поворота вокруг оси и перемещения в осевом направлении так, чтобы имитировать структуру потока на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора.

Регулируемый нагреватель выполнен в виде электрического калорифера с последовательно-параллельной схемой подключения нагревательных элементов и схемой коммутации этих элементов.

Регулируемый нагреватель может быть выполнен в виде парогазового теплообменника, первый контур которого соединен с источником перегретого пара, а второй контур - с выходом второго контура первого рекуперативного теплообменника и входом в турбину испытуемого турбокомпрессора.

Воздух из атмосферы поступает во входную магистраль, проходит последовательно через вторые контуры второго и первого рекуперативных теплообменников, где подогреваются теплом отработавших газов, а затем дополнительно нагревается до необходимой температуры в регулируемом нагревателе. Подогретый воздух поступает на вход турбины испытуемого турбокомпрессора, расширяется в сопловых и рабочих лопатках турбины, совершает работу, а турбина приводит во вращение ротор турбокомпрессора. При расширении воздуха в турбине его температура и давление снижаются: давление становится ниже атмосферного, а температура остается достаточно высокой. После выхода из турбины воздух через открытую первую управляемую задвижку в соединительной магистрали при закрытой второй управляемой задвижке в байпасной магистрали поступает последовательно в первый контур первого рекуперативного теплообменника, где охлаждается в результате передачи тепла воздуху второго контура, и в теплообменник-охладитель, где охлаждается до необходимой температуры и поступает через центральный канал регулируемого интерцептора на вход компрессора используемого турбокомпрессора, который, вращаясь, сжимает воздух. При этом давление и температура воздуха повышаются. Однако давление остается ниже атмосферного. Воздух далее поступает на вход технологического компрессора, где его давление и температура повышаются. В результате давление становиться выше атмосферного.

Нагретый в компрессорах воздух поступает в первый контур второго рекуперативного теплообменника, где передает тепло воздуху второго контура и отводится в атмосферу. В результате рекуперации тепла и снижения давления воздуха в магистралях стенда в несколько раз снижаются энергозатраты на испытание турбокомпрессора.

Для имитации и воссоздания условий по структуре потока на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора втулки в отверстиях регулируемого интерцептора устанавливают в соответствующее положение, открывают управляемые клапаны и подают дополнительный воздух в поток основного воздуха. При этом струи дополнительного воздуха для имитации зон с пониженной скоростью направляют навстречу основному потоку, а для имитации зон с повышенной скоростью струи дополнительного воздуха направляют по потоку.

Количество, размеры и схема расположения втулок и отверстий в них выбраны в соответствии с количеством стоек и конструктивных элементов в потоке на входе в компрессор испытываемого турбокомпрессора.

При работе стенда без подвода тепла в регулируемом нагревателе воздух из атмосферы поступает во входную магистраль проходит через второй контур второго рекуперативного теплообменника, где подогревается теплом отработавших газов, далее проходит через второй контур первого рекуперативного теплообменника и регулируемый нагреватель без подогрева и поступает на вход в турбину. В турбине воздух расширяется, совершает работу и приводит во вращение ротор турбокомпрессора, при расширении воздуха в турбине его температура и давление снижаются и становятся ниже, чем давление и температура атмосферного воздуха. После выхода из турбины воздух при открытой второй управляемой задвижке в байпасной магистрали и при закрытой первой управляемой задвижке в соединительной магистрали поступает через центральный канал регулируемого интерцептора на вход компрессора испытуемого турбокомпрессора, который вращаясь, сжимает воздух. При этом давление и температура воздуха повышаются. Воздух далее поступает на вход технологического компрессора, где его температура и давление дополнительно повышаются.

Нагретый в компрессорах воздух поступает в первый контур второго рекуперативного теплообменника, где передает тепло воздуху второго контура и отводится в атмосферу.

Такое выполнение стенда позволяет достичь цели изобретения, а именно, снизить энергозатраты на испытание турбокомпрессора, а также имитировать и воспроизводить условия по структуре потока на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора.

Сопоставленный анализ предложенного технического решения с прототипом и аналогами показал, что предложенное техническое решение отличается наличием новых элементов, а именно, регулируемого нагревателя, второго рекуперативного теплообменника, теплообменника-охладителя и регулируемого интерцептора, выполненного в виде корпуса с центральным каналом для прохода газа и расположенных по образующей корпуса сквозных отверстий, соединенных с атмосферой через управляемые клапаны, а также схемой соединения элементов между собой и с испытуемым турбокомпрессором. Это доказывает соответствие предложенного стенда критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Сущность предмета изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 показана принципиальная схема стенда для испытания турбокомпрессора; на фиг.2 приведена схема регулируемого интерцептора 9 на фиг.1; на фиг.3 приведен вариант выполнения регулируемого интерцептора с втулками 19, установленными в отверстия 17 на фиг.2.

Стенд содержит технологический компрессор 1 с регулируемым приводом 2, испытуемый турбокомпрессор с компрессором 3 и турбиной 4, первый рекуперативный теплообменник 5, второй рекуперативный теплообменник 6, регулируемый нагреватель 7, теплообменник-охладитель 8, регулируемый интерцептор 9, входную 10 и выходную 11 магистрали стенда, устройства измерения и управления (условно не показаны). Входная магистраль 10 стенда сообщена своим входом с атмосферой и соединена посредством вторых контуров второго 6 и первого 5 рекуперативных теплообменников и регулируемого нагревателя 7 с входом турбины 4 испытуемого турбокомпрессора. Выходная магистраль 11 стенда сообщена своим выходом с атмосферой и соединена посредством первого контура второго рекуперативного теплообменника 6 и технологического компрессора 1 с выходом компрессора 3 испытуемого турбокомпрессора. На входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора установлен регулируемый интерцептор 9, а выход турбины 4 испытуемого турбокомпрессора сообщен соединительной магистралью 12 с установленной в ней первой управляемой задвижкой 13 посредством первого контура первого рекуперативного теплообменника 5 и теплообменника-охладителя 8 с входом регулируемого интерцептора 9. Параллельно первому контуру первого рекуперационного теплообменника 5 и теплообменнику-охладителю 8 выполнена байпасная магистраль 13 с установленной в ней второй управляемой задвижкой 14. Регулируемый интерцептор 9 выполнен в виде корпуса 15 с центральным каналом 16 для прохода газа и расположенными по образующей корпуса 15 сквозными отверстиями 17, соединенными с атмосферой через управляемые клапаны 18. Размеры и расположение отверстий выбраны из условия имитации и воспроизведения структуры потока на входе в компрессор 3. В сквозные отверстия 17 интерцептора 9 установлены втулки 19 с осевыми радиальными отверстиями 20 и 21. Втулки 19 установлены в отверстиях 17 с возможностью поворота вокруг оси и перемещения в осевом направлении и служат для имитации стоек и конструктивных элементов в потоке на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора. Количество, размеры и схема расположения втулок 19 и отверстий 20 и 21 в них выбраны в соответствии с количеством стоек и конструктивных элементов в потоке на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора. Регулируемый нагреватель 7 выполнен в виде электрического калорифера со схемой управления.

Регулируемый нагреватель 7 может быть выполнен также в виде парогазового теплообменника, первый контур которого соединен с источником перегретого пара, а второй контур - с выходом второго контура первого рекуперативного теплообменника 5 и входом в турбину 4 испытуемого турбокомпрессора. Вариант выполнения регулируемого нагревателя 7 условно не показан.

Стенд работает в следующей последовательности. При запуске стенда включают регулируемый привод 2 на малую частоту вращения и приводят во вращение технологический компрессор 1. При этом воздух из атмосферы по входной магистрали 10, вторые контуры второго 6 и первого 5 рекуперативных теплообменников, регулируемый нагреватель 7, турбину 4 испытуемого турбокомпрессора, соединительную магистраль 12, открытую первую управляемую задвижку 13 (вторая управляемая задвижка 14 при этом закрыта), первый контур первого рекуперативного теплообменника 5, теплообменник-охладитель 8, регулируемый интерцептор 9 и компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора поступает на вход технологического компрессора 1. При этом давление Р_к и температура T_к воздуха на входе в технологический компрессор понижаются из-за потерь давления в элементах газовоздушного тракта стенда и расширения на турбине. В технологическом компрессоре 1 воздух сжимается, в результате чего давление Р_тк и температура Т_тк на выходе из технологического компрессора 1 увеличиваются. Давление Р_тк и температура Т_тк на выходе из технологического компрессора 1 связаны с давлением Р_к и температурой Т_к на входе (на выходе из компрессора 3 испытуемого турбокомпрессора) известными из термодинамики соотношениями:
P_ТК = P_К×π_ТК;

где π_ТК - степень повышения давления технологического компрессора 1 (является функцией частоты вращения); n - показатель политропы сжатия (для воздуха в адиабатном процессе сжатия n=к=1,4).

При запуске P_к<P₀ и Т_к≈Т₀, где Р₀ и Т₀ - параметры атмосферного воздуха на входе во входную магистраль 10.

При этом на выходе из технологического компрессора 1 Р_тк>P₀, Т_тк>Т₀. Воздух с повышенным давлением Р_тк и температурой Т_тк после выхода из технологического компрессора 1 поступает в первый контур второго рекуперативного теплообменника 6 и через выходную магистраль 11 отводится в атмосферу. Одновременно с процессом сжатия воздуха в технологическом компрессоре 1 происходит расширение воздуха в турбине 4 испытуемого турбокомпрессора. Параметры воздуха на входе в турбину давление Р_т и температура Т_т связаны с параметрами воздуха на выходе из турбины P₁ и T₁ известными из термодинамики соотношениями:
P₁ = P_Т/π_T;

где π_Т - степень понижения давления в турбине 4 испытуемого турбокомпрессора; n - показатель политропы расширения (для воздуха в адиабатном процессе расширения n=к=1,4).

На запуске Р_т≈Р₀, Т_т≈Т₀.

Воздух при расширении в турбине 4 совершает работу. Ротор турбокомпрессора приходит во вращение и поступающий на вход компрессора 3 воздух с параметрами P₁ и T₁ сжимается в компрессоре 3 испытуемого турбокомпрессора до параметров Р_к и Т_к. При этом параметры воздуха на входе в компрессор 3 P₁ и T₁ и на выходе из компрессора 3 Р_к и Т_к связаны между собой известными из термодинамики соотношениями:
P₁ = P_T×π_к;

где π_к - степень повышения давления в компрессоре 3 испытуемого турбокомпрессора (зависит от частоты вращения); n - показатель политропы сжатия. Условно принято, что в технологическом компрессор 1, компрессора 3 и турбине 4 показатели политропа равны. По мере повышения частоты вращения ротора турбокомпрессора увеличивают частоту вращения регулируемого привода 2 и одновременно включают регулируемый подогреватель 7. Температура воздуха Т_т на входе в турбину 4 увеличивается, увеличивается степень понижения давления в турбине π_т и работа, совершаемая воздухом при расширении в турбине. Давление воздуха Р₁ на входе в компрессор 3 повышается, температура воздуха T₁ на входе в компрессор 3 после отвода тепла в первом рекуперативном теплообменнике 5 и теплообменнике-охладителе 8 понижается, но остается выше температуры атмосферного воздуха (T₁>Т₀).

В компрессоре 3 испытуемого турбокомпрессора воздух сжимается, давление Р_к и температура Т_к увеличиваются, но давление Р_к остается ниже давления окружающей среды (Р_к<Р₀).

В технологическом компрессоре 1 давление Р_к и температура Т_к повышаются, при этом Р_тк>P₀ и Т_тк>Т₀. После сжатия в технологическом компрессоре 1 отработавший воздух передает тепло воздуху, поступающему на вход турбины 4, во втором рекуперативном теплообменнике 6 и отводится через выходную магистраль 11 в атмосферу. Для изменения режима работы испытуемого турбокомпрессора изменяют частоту вращения регулируемого привода 2 и количество теплоты, подводимое к воздуху в регулируемом нагревателе 7.

Для имитации и воспроизведения структуры потока на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора с помощью управляемых клапанов 18 сообщают отдельные группы отверстий 17, в том числе и отверстий с установленными в них втулками 19 с атмосферой. Воздух из атмосферы поступает через отверстия (7, 20, 21) в виде струй в центральный канал 16, выполненный в корпусе 15 регулируемого интерцептора 9 и воспроизводит структуру потока на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора. Втулки 19 с отверстиями 20 и 21, имитируют стойки и конструктивные элементы на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора.

При работе стенда без подогрева воздуха в регулируемом нагревателе 7, закрывают первую управляемую задвижку 13 в соединительной магистрали 12 и открывают вторую управляемую задвижку 14 в байпасной магистрали 13. Включают регулируемый привод 2, технологического компрессора 1. При этом воздух из атмосферы через входную магистраль 10 поступает во второй контур второго рекуперативного теплообменника 6, где подогревается, проходит через второй контур первого рекуперативного теплообменника 5, регулируемый нагреватель 7 без дополнительного нагрева и поступает на вход в турбину 4 испытуемого турбокомпрессора. В турбине 4 воздух расширяется, совершает работу и приводит во вращение ротор турбокомпрессора. Давление Р₁ и температура T₁ воздуха понижаются. После выхода из турбины 4 воздух по байпасной магистрали 13 с открытой второй управляемой задвижкой 14 через центральный канал 16 регулируемого интерцептора 15 поступает на вход компрессора 3 испытуемого турбокомпрессора, где сжимается. Давление Р_к и температура Т_к повышаются. Воздух с этими параметрами поступает на вход технологического компрессора, где сжимается до давления Р_тк>Р₀ и температуры Т_тк>Т₀. После сжатия в технологическом компрессоре 1 отработавший воздух во втором рекуперативном теплообменнике 6 отдает тепло воздуху, поступающему на вход турбины 4, и отводится через выходную магистраль 11 в атмосферу.

Для изменения режима работы турбокомпрессора изменяют частоту вращения регулируемого привода 2, а следовательно и частоту вращения технологического компрессора 1. Степень повышения давления π_тк технологического компрессора является функцией частоты вращения. Суммарная степень повышения давления компрессора 3 испытуемого турбокомпрессора и технологического компрессора 1 равна
π_КΣ = π_К×π_ТК,
С повышением суммарной степени повышения давления π_кΣ в компрессорах 1 и 3 увеличивается степень расширения воздуха π_т в турбине 4 и, как следствие, понижается его давление и температура на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора.

Из теории лопаточных машин известно, что коэффициенты потерь в тракте компрессора однозначно зависят не от скорости С на входе, а от относительной скорости, так называемого числа Маха М, которая определяется как отношение скорости потока С к скорости звука "а" (М=С/а). Скорость звука "а" в воздухе напрямую зависит от температуры воздуха. Число М, начиная с которого резко возрастают коэффициенты потерь, принято называть критическим числом. Таким образом, при испытании компрессора необходимо выдерживать режимы испытания по числу Маха М. С понижением температуры воздуха уменьшается скорость звука "а" в потоке и, при постоянном числе Маха, уменьшаются абсолютные скорости С, т. е. расход и плотность воздуха. При этом для поддержания оптимального соотношения в треугольнике скоростей на входе в рабочие лопатки компрессора 3 испытуемого турбокомпрессора необходимо уменьшать частоту вращения ротора турбокомпрессора. Из теории лопаточных машин известно также, что при моделировании газодинамических режимов необходимо выдерживать постоянным газодинамический параметр относительная скорость λ. Таким образом затраты энергии на привод технологического компрессора 1 и работу стенда в целом по сравнению с прототипом уменьшаются, так как давление и температура в магистралях стенда и чистота вращения ротора турбокомпрессора на всех режимах ниже чем у прототипа в реальных условиях эксплуатации. Так, при работе в эксплуатации и испытании турбокомпрессора ТК-34 двигателя 10Д100 в реальных условиях на одном из режимов имеют место следующие параметры рабочего процесса: давление наддува Р_к=0,22 МПа, давление и температура воздуха перед компрессором P₁= 0,1 МПа и T₁=343 К температура газов перед турбиной Т_т=683 К, мощность, потребляемая на сжатие воздуха в компрессоре 3 используемого турбокомпрессора N_к= 350 кВт, частота вращения ротора турбокомпрессора n_тк= 300 с^-1 (18000 об/мин). При испытании турбокомпрессора на стенде предлагаемой конструкции реализуются следующие параметры рабочего процесса: давление Р₁ (давление на входе в компрессор 3) 0,06 МПа, температура воздуха перед компрессором T₁=247 К, температура газов перед турбиной Т_т=288 К, мощность, потребляемая на сжатие воздуха в компрессоре 3, N_к=61 кВт, частота вращения ротора турбокомпрессора n_тк=193,6 с^-1 (11620 об/мин). Меняя уровень подогрева воздуха в рекуперативных теплообменниках 6 и 5 и регулируемом нагревателе воздуха 7 возможно менять частоту вращения ротора турбокомпрессора (при прочих равных параметрах, от которых зависят характеристики турбокомпрессора) от 190 с^-1 (11300 об/мин) до 300 с^-1 (18000 об/мин).

Испытания по проверке характеристик турбокомпрессора, в том числе и по определению запасов газодинамической устойчивости проводят после изготовления или ремонта турбокомпрессора. При этом запас по газодинамической устойчивости ΔК_у должен составлять 10-15% и определяется по выражению:
ΔК_у=(К_у-1)•100.

В этом выражении К_у - коэффициент запаса по газодинамической устойчивости, величина которого определяется из соотношения:

где G_пp и G_пp.г - приведенный расход воздуха в рабочей точке и на границе помпажа по напорной характеристике при неизменной приведенной частоте вращения ротора турбокомпрессора; π_к и π_к.г - степень повышения давления в рабочей точке и на границе помпажа при неизменной приведенной частоте вращения ротора турбокомпрессора.

При увеличении уровня неоднородности входного потока, характеризуемого суммой среднеинтегральной амплитуды ε пульсаций полного давления и показателя окружной неравномерности Δσ поля полного давления запас устойчивости уменьшается на величину:
δK_У = α_вх(ε+Δσ)×100.
Эта величина характеризует смещение границы помпажа к рабочей линии компрессора. Эмпирический коэффициент α_вх вблизи границы помпажа имеет значение больше 1, а на удалении - меньше 1.

Установка на входе в компрессор 3 испытуемого турбокомпрессора регулируемого интерцептора 9 позволяет воздействовать на поток воздуха, изменяя амплитуду ε пульсаций полного давления и величину показателя окружной неравномерности Δσ поля полного давления.

Таким образом, применение предложенного стенда позволяет снизить затраты энергии в 3-6 раз и приблизить условия испытания турбокомпрессора по проверке основных параметров к реальным. Одновременно улучшаются условия труда на стенде из-за уменьшения частоты вращения ротора и, как следствие, вибраций и шума, а также уменьшается загрязнение окружающей среды из-за рекуперации теплоты отработавших газов и использования теплоты окружающей среды.

Использованные источники
1. SU 1239545 C1, МПК 7 G 01 M 15/00, 20.02.2000.

2. RU 2145705 A1, МПК 7 G 01 M 15/00, 23.06.1986 (прототип).

Стенд предназначен для испытания машин, в частности турбокомпрессоров наддува двигателей внутреннего сгорания, турбин и компрессоров в общем и энергетическом машиностроении. Стенд снабжен вторым рекуперативным теплообменником, теплообменником-охладителем, регулируемым нагревателем, регулируемым интерцептором. Последний выполнен в виде корпуса с центральным каналом для прохода газа. В интерцепторе выполнены сквозные отверстия, расположенные по образующей корпуса. Сквозные отверстия через управляемые клапаны соединены с атмосферой. Входная магистраль сообщена входом с атмосферой, соединена посредством вторых контуров второго и первого рекуперативных теплообменников и регулируемого нагревателя с входом турбины турбокомпрессора. Выходная магистраль выходом сообщена с атмосферой. Посредством первого контура второго рекуперативного теплообменника и технологического компрессора выходная магистраль соединена с выходом компрессора турбокомпрессора. Регулируемый интерцептор установлен на входе в компрессор турбокомпрессора. Выход турбины турбокомпрессора сообщен с первой управляемой задвижкой. Последняя установлена в соединительной магистрали. Выход турбины сообщен с интерцептором посредством первого контура первого рекуперативного теплообменника и теплообменника-охладителя. Параллельно установлена байпасная магистраль. В последней установлена вторая управляемая задвижка. В сквозных отверстиях интерцептора установлены втулки. Втулки имеют отверстия. Втулки установлены с возможностью поворота вокруг оси и перемещения в осевом направлении. Регулируемый нагреватель выполнен в виде электрического калорифера или парогазового теплообменника. Последний первым своим контуром соединен с источником перегретого пара. Второй контур соединен с выходом второго контура первого рекуперативного теплообменника и входом в турбину турбокомпрессора. Значительно снижаются энергозатраты на испытание турбокомпрессора. Обеспечивается возможность имитации и воссоздания структуры потока на входе в компрессор. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Стенд для испытания турбокомпрессора двигателя внутреннего сгорания, содержащий входную и выходную магистрали, соединенные с испытуемым компрессором, регулируемый источник газового потока, выполненный в виде технологического компрессора с регулируемым приводом, рекуперативный теплообменник, устройства измерения и управления, отличающийся тем, что стенд дополнительно оборудован регулируемым нагревателем, вторым рекуперативным теплообменником, теплообменником-охладителем и регулируемым интерцептором, выполненным в виде корпуса с центральным каналом для прохода газа и расположенными по образующей корпуса сквозными отверстиями, соединенными с атмосферой через управляемые клапаны, причем входная магистраль стенда сообщена своим входом с атмосферой и соединена посредством вторых контуров второго и первого рекуперативных теплообменников и регулируемого нагревателя с входом турбины испытуемого турбокомпрессора, выходная магистраль сообщена своим выходом с атмосферой и соединена посредством первого контура второго рекуперативного теплообменника и технологического компрессора с выходом компрессора испытуемого турбокомпрессора, на входе в компрессор испытуемого турбокомпрессора установлен регулируемый интерцептор, а выход турбины испытуемого турбокомпрессора сообщен с соединительной магистралью с установленной в ней первой управляемой задвижкой посредством первого контура первого рекуперативного теплообменника и теплообменника-охладителя с входом регулируемого интерцептора, параллельно которым выполнена байпасная магистраль с установленной в ней второй управляемой задвижкой. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что в сквозные отверстия интерцептора установлены втулки с отверстиями, причем втулки установлены с возможностью поворота вокруг оси и перемещения в осевом направлении. 3. Стенд по п.1, отличающийся тем, что регулируемый нагреватель выполнен в виде электрического калорифера со схемой управления. 4. Стенд по п.1, отличающийся тем, что регулируемый нагреватель выполнен в виде парогазового теплообменника, первый контур которого соединен с источником перегретого пара, а второй контур - с выходом второго контура первого рекуперативного теплообменника и входом в турбину испытуемого компрессора.