[实用新型]一种航空发动机叶片水流量检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于叶片水流量检测技术领域，特别是涉及一种航空发动机叶片水流量检测装置。

背景技术

叶片作为航空发动机的重要组成部件，其在工作时需要承受高温及高离心载荷作用，同时还需要保证其长使用寿命。近年来，涡轮叶片普遍采用了空心冷却结构，用以增强叶片的冷却效果，为了得到准确的流量数据，并确保能够有效的对叶片质量进行判断，对叶片进行水流量检测就是必不可少的。

目前，在水流量检测过程中，主要采用高位水箱提供测试用水，并要求在高位水箱上至少安装两个不同的液位计，并使测试用水在重力作用下流经叶片，从而进行水流量检测。但是，现有水流量检测装置的重复检测误差较大，而水流量检测过程中水压及水温的稳定性又难以保证，这对重复检测误差也会产生较大的影响，最终会导致水流量检测数据准确性变差。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种航空发动机叶片水流量检测装置，摒弃了传统高位水箱提供测试用水的方式，流经叶片的测试用水仅通过水泵驱动，水循环过程中能够实现稳压控制和恒温控制，能够有效提高水流量检测过程中水压及水温的稳定性，降低重复检测误差，进而提高水流量检测数据的准确性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种航空发动机叶片水流量检测装置，包括水箱、水泵、工作仓、稳压罐、电磁流量计、压力调节阀、压力传感器、电磁阀、加热器及水冷机；所述水泵的进水口与水箱相连通，在水泵的进水口与水箱之间的管路上设置有第一截止阀；所述水泵的出水口一路与水箱相连通，在水泵的出水口与水箱之间的管路上设置有第二截止阀，水泵的出水口另一路与稳压罐的进水口相连通，稳压罐的出水口与叶片的进水孔相连通，叶片位于工作仓内；在所述工作仓底部设有回水口，工作仓的回水口通过回水管与水箱相连通；在所述稳压罐的出水口与叶片进水孔之间的管路上分别设置电磁流量计、压力传感器、压力调节阀及电磁阀；所述加热器设置在水箱内部；所述水冷机设置在水箱外部，水冷机的进水口和出水口均与水箱相连通；在所述水箱内部安装有温度传感器。

在所述稳压罐出水口与电磁流量计之间的管路上加装有蓄能器，通过蓄能器对进入叶片中的测试用水进行二次稳压。

在所述水泵的进水口与水箱之间的管路上设置有第一过滤器，且第一过滤器位于水箱内部；在所述水泵的出水口与稳压罐的进水口之间的管路上分别设置有第二过滤器和第三过滤器，通过第一过滤器、第二过滤器及第三过滤器对检测用水进行三级过滤。

在所述第三过滤器与稳压罐进水口之间的管路上连接有溢流管，所述溢流管与水箱相连通，在溢流管上设置有溢流阀。

在所述回水管上加装有回水缓冲器。

所述的航空发动机叶片水流量检测装置共设置有两套，两套航空发动机叶片水流量检测装置并列设置。

所述的航空发动机叶片水流量检测装置采用PLC进行控制。

一种航空发动机叶片水流量检测方法，采用了所述的航空发动机叶片水流量检测装置，包括如下步骤：

步骤一：将待检测的叶片装夹固定到工作仓内；

步骤二：将第一截止阀调整到最大开启状态，将第二截止阀调整到不完全开启状态，电磁阀处于关闭状态；

步骤三：启动水泵，溢流阀开启，水箱内的检测用水经水泵出水口流出，分两路返回水箱，一路经溢流阀返回水箱，另一路经第二截止阀返回水箱，通过溢流阀和第二截止阀配合对水泵出水量进行调节；

步骤四：电磁阀开启，溢流阀关闭，测试用水首先流经稳压罐进行稳压，再流经电磁流量计及压力调节阀后流入叶片，而流出叶片的测试用水会经回水管流回水箱，此时为非检测状态下的水循环过程；

步骤五：通过压力传感器实时检测水循环过程中的压力数据，且压力传感器检测的压力数据实时反馈给压力调节阀，再通过压力调节阀进行调压，直至满足设定压力值；

步骤六：在设定压力值下，开始进行水流量的检测，通过电磁流量计进行定时计量，并对流量计量数据进行记录；

步骤七：流量计量结束后，电磁阀关闭，溢流阀开启，在非检测状态下进行水循环，同时压力调节阀继续维持在水流量检测状态；

步骤八：在工作仓内完成叶片更换；

步骤九：电磁阀开启，溢流阀关闭，并快速恢复到设定压力值，完成后续叶片的水流量检测。

所述压力调节阀采用二级调压方式，依次为一次调压、卸荷稳压及二次调压，直至满足设定压力值。