[發明專利]一種可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置

有效

• 申請號: 202011436674.8
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112697445B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 李志剛;白波;李軍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14;G01M15/02;G01M13/00;G01D21/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，包括兩塊具有一定間距的平行的側板，分別為前側板(1)和后側板(8)，兩側板的頂部由上頂板(5)封閉，一側由側頂板(12)封閉，另一側上方為水平進口，底部和另一側下方為出口，壓縮機出口通過管路連接所述水平進口，在前側板(1)上開設圓孔并安裝前側可旋轉圓盤(3)，在后側板(8)上開設圓孔并安裝后側可旋轉圓盤(9)，所述前側可旋轉圓盤(3)上設置有與后側可旋轉圓盤(9)對應的觀察窗，所述后側可旋轉圓盤(9)包括后側圓盤(9a)，后側圓盤(9a)位于后側金屬圓環(9b)中心并與其連接，后側圓盤(9a)中央沿豎直方向開設溝槽，其中溝槽中部貫穿，溝槽上部安裝上試驗葉柵(9d)，溝槽下部安裝下試驗葉柵(9f)，在溝槽左側和右側沿豎直方向鉆有若干壁面靜壓孔(9g)，用于測量試驗葉柵進口和出口壁面壓力；所述溝槽中部貫穿處安裝有后側支撐件(11a)，后側支撐件(11a)上安裝有測量葉柵(11b)，測量葉柵(11b)的葉片表面和端壁以及后側支撐件(11a)均開設有靜壓孔，用于測量測量葉柵(11b)的壁面壓力分布，后側支撐件(11a)和測量葉柵(11b)組成中央測量葉柵(11)。

2.根據權利要求1所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，所述前側板(1)和后側板(8)開設圓孔的四周安裝有手動夾緊機構(2)，用于便捷地拆卸和固定前側可旋轉圓盤(3)和后側可旋轉圓盤(9)。

3.根據權利要求1所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，所述前側可旋轉圓盤(3)包括前側圓盤(3a)，前側圓盤(3a)位于前側金屬圓環(3b)中心并與其連接，前側圓盤(3a)上開設矩形孔，矩形孔處安裝1#觀察窗(3c)，觀察窗玻璃(3d)與1#觀察窗(3c)相連，2#觀察窗(3e)后側與觀察窗玻璃(3d)相連，觀察窗玻璃(3d)具有臺階結構，安裝在2#觀察窗(3e)上，1#觀察窗(3c)與2#觀察窗(3e)相連固定觀察窗玻璃(3d)，所述矩形孔左側開設有圓形孔，用于安裝總靜壓探針(6)，測量中央測量葉柵(11)的入口總、靜壓。

4.根據權利要求3所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，所述前側圓盤(3a)與后側圓盤(9a)上每隔90°刻有標定線，所述前側金屬圓環(3b)與后側金屬圓環(9b)上刻有指針，標定線分別用于標定前側圓盤(3a)與前側金屬圓環(3b)以及后側圓盤(9a)與后側金屬圓環(9b)的相對位置，指針用于定位前側可旋轉圓盤(3)和后側可旋轉圓盤(9)旋轉的位置。

5.根據權利要求4所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，所述前側板(1)和后側板(8)的圓孔右側刻有0～180度刻度線，用于量化前側可旋轉圓盤(3)和后側可旋轉圓盤(9)旋轉角度。

6.根據權利要求4所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，通過旋轉前側可旋轉圓盤(3)至不同角度，測量和觀察中央測量葉柵(11)壁面不同位置的溫度和流動，進而實現整個測量葉柵通道壁面的溫度測量和流動觀察；通過旋轉后側可旋轉圓盤(9)至不同角度，改變上試驗葉柵(9d)、測量葉柵(11b)和下實驗葉柵(9f)的進口氣流角度，即改變上試驗葉柵(9d)、測量葉柵(11b)和下實驗葉柵(9f)的進氣方向，以滿足不同類型葉柵、不同進口氣流角的試驗要求。

7.根據權利要求1所述可快速更換試驗和測量葉柵的渦輪實驗裝置，其特征在于，所述溝槽上部安裝上墊片(9c)，上試驗葉柵(9d)安裝于上墊片(9c)上，溝槽下部安裝下墊片(9e)，下試驗葉柵(9f)安裝于下墊片(9e)上，上墊片(9c)和下墊片(9e)分別用于調整上試驗葉柵(9d)和下實驗葉柵(9f)與后側圓盤(9a)的相對高度。