[发明专利]一种三相涡流分离器性能评估试验设备

说明书

本发明涉及一种三相涡流分离器性能评估试验设备，包括机架和配电控制箱，机架上安装有油气混合装置、滑油输入装置、空气输入装置、储油罐和三相涡流分离器，油气混合装置通过管道连接到三相涡流分离器的输入口，油气混合装置配合有颗粒物投放装置，滑油输入装置与油气混合装置连接的管道上设置有第一液体流量计，空气输入装置与油气混合装置连接的管道上设置有第一气体流量计；三相涡流分离器的滑油出口通过管道与机架上设置的油液收集器连接、空气出口通过管道和第二气体流量计与机架上设置的过滤器连接，油液收集器通过第二液体流量计和管道与储油罐连接；实现固液气三相分离性能试验，能够使油液的回收循环利用效率提高。

技术领域

本发明涉及装备制造领域，尤其涉及一种三相涡流分离器性能评估试验设备。

背景技术

航空发动机的润滑系统需要用到油液分离器，所采用的油液分离器为三相涡流分流器，用于将混合的润滑介质中的滑油、空气和金属磨屑进行分离，然而航空发动机的油液分离器要求高，具体性能要求如下：

油气分离器应能够将回油中的空气分离并排除至通风管，空气输出效率应不低于98%；

油气分离器应能够将回油中的滑油分离并输出到油箱，滑油分离效率应不低于90%；

分离器应保证从0.05mg（约500um×500um×25um）到0.13mg（约762um×762um×25um）范围的铁磁性颗粒分离效率不低于70%；从0.13mg（约762um×762um×25um）到0.8mg（约1000um×1000um×100um）范围的铁磁性颗粒，分离效率不低于85%。

三相涡流分离器分离出的空气会携带部分滑油，刚好用于航空发动机的油封，而分离出的滑油则是用于循环使用，航空发动机在运作时，由于齿轮等传动件的运动必然会出现磨损，因此滑油中必然会出现金属磨屑，油气分离器需要对滑油中的金属磨屑进行分离，确保再次使用的油液的金属颗粒含量少，不会影响到航空发动机的运行。

针对航空发动机的三相涡流分离器的高要求，在进行生产、使用或者更换时，需要对其性能进行测试，目前的油气分离性能测试， 大多都是将油气混合后，送入油气分离器，然后将分离出的气体排出，将滑油回收到储油罐中进行循环使用，现有的油气分离性能测试用于航空发动机的三相涡流分离器性能测试，存在诸多缺陷，第一点是没有进行颗粒物的分离测试，第二是三相涡流分离器分离出的空气会携带部分滑油，刚好用于航空发动机的油封，在进行试验时，这部分油液直接排出了，会导致循环使用的油液越来越少。

发明内容

本发明的目的是提供一种三相涡流分离器性能评估试验设备，在油气混合时能够投放铁磁性金属颗粒，在完成油气分离后，能够对排出的气体进行过滤，将气体中携带的油液进行过滤回收，实现固液气三相分离性能试验，同时能够使油液的回收循环利用效率提高。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种三相涡流分离器性能评估试验设备，包括机架和配电控制箱，所述机架上安装有油气混合装置、滑油输入装置、空气输入装置、储油罐和三相涡流分离器，滑油输入装置和空气输入装置通过管道与油气混合装置连通，且滑油输入装置与储油罐连通，油气混合装置通过管道连接到三相涡流分离器的输入口，所述油气混合装置配合有用于将铁磁性颗粒投放到油气混合装置内的颗粒物投放装置，滑油输入装置与油气混合装置连接的管道上设置有第一液体流量计，空气输入装置与油气混合装置连接的管道上设置有第一气体流量计；三相涡流分离器的滑油出口通过管道与机架上设置的油液收集器连接、空气出口通过管道和第二气体流量计与机架上设置的过滤器连接，油液收集器通过第二液体流量计和管道与储油罐连接。

通过颗粒物投放装置将铁磁性金属颗粒投放到混合油气中，实现固液气三相分离性能试验，在完成油气分离后，通过过滤器将气体中的油液进行过滤回收，能够使油液的回收循环利用效率提高。

优选的，所述油液收集器内设置有用于感应回收颗粒的金属磨粒传感器，且金属磨屑传感器能对回收的颗粒进行计数。