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申请/专利权人：大连海事大学

摘要：本发明公开了一种可变雷诺数特种工质小型闭式叶栅实验系统，包括：闭式密封舱内置的风洞叶栅实验系统和与闭式密封舱连接的充气、排气、工质回收系统。该小型闭式叶栅实验系统可以实现不同气体条件下的叶栅实验，根据叶栅实验需求合理地补充气或排放气体可以改变闭式密封舱内工质的密度从而改变叶栅实验进口雷诺数，工质回收系统可以有效的降低特种工质实验时工质的浪费，降低特种工质实验的成本。可变雷诺数对于叶栅实验中工况的改变有着重要价值，对于不同的叶轮机械使用条件，不同的雷诺数可以适用于多种环境下的叶栅工况，具有良好的适用性。

主权项：1.一种可变雷诺数特种工质小型闭式叶栅实验系统，其特征在于，包括闭式密封舱3，位于闭式密封舱外的补气、排气的系统和位于闭式密封舱内的叶栅实验台，所述闭式密封舱3内部设有叶栅实验台、风洞主体19、风机20、固定支架21；所述叶栅实验台安装在固定支架21上，其包括探针14、叶栅15和用于调节实验中叶栅15与来自风洞主体19的气流接触角度的电动攻角调解器16，所述叶栅15上方设有探针14，下方与电动攻角调解器16相连接；所述固定支架21上安装有风洞主体19和所述风机20，所述风洞主体19一端与叶栅15相连接，另一端与风机20相连接；所述闭式密封舱3外侧设有连接孔，通过管道与由真空泵6、螺杆压缩机7、补气瓶11、空压机12、工质回收罐13组成的补气、排气的系统连接，其中，所述螺杆压缩机7与所述工质回收罐13通过管道连接；所述闭式密封舱3顶部设有安全阀8，侧面设有第一连接孔22a、第二连接孔22b、第三连接孔22c、第四连接孔22d和闭式密封舱舱门2；所述真空泵6设有第一进气孔6a和第一出气孔6b，所述第一进气孔6a通过管道C连接至第三连接孔22c,管道C上安装有第一管道阀门5a，所述第三连接孔22c与第一管道阀门5a之间设有温度表4a,所述第一出气孔6b开放在环境空气中；所述螺杆压缩机7设有第二进气孔7a和第二排气孔7b；所述第二进气孔7a通过管道A连接至所述第一连接孔22a，管道A上安装有第二管道阀门5b，所述第一连接孔22a与所述第二管道阀门5b之间安装有气体组分检测仪4；所述工质回收罐13设有第三进气孔13a和第三出气孔13b，所述第三进气孔13a通过管道D与所述第二排气孔7b连接，管道D上安装有第三管道阀门5c，所述第三出气孔13b通过管道B与第二连接孔22b连接，管道B安装有第六管道阀门10c；所述空压机12通过管道E与第四连接孔22d连接，管道E安装有第五管道阀门10b，所述第四连接孔22d与第五管道阀门10b之间开有支路管道F，所述管道F与所述第四连接孔22d设有压力表9；所述管道E与所述补气瓶11通过管道F连接，所述管道F安装有第四管道阀门10a；还包括风机20，通过风机20将所述闭式密封舱3内的气体工质加压进入到风洞主体19的稳定段24，并通过风洞主体19的收缩段23吹向叶栅15；位于闭式密封舱外的补气系统的补气方法为采用空气作为气体介质进行叶栅实验时，打开管道E上的第五管道阀门10b，启动空压机12，压缩空气经管道E进入闭式密封舱3；采用特种工质作为气体介质进行叶栅实验时，所述补气瓶11内提前充入特种工质，打开管道F上的第四管道阀门10a，补气瓶11内的特种工质就会充入闭式密封舱3；根据压力表9的数值能够控制闭式密封舱3内气体雷诺数，通过第四管道阀门10a或者第五管道阀门10b能够控制进气量，而改变闭式密封舱3内气体雷诺数；位于闭式密封舱外的排气充气系统的排气充气方法为所述闭式密封舱3内的气体排出时，若闭式密封舱3舱内气体检测为空气时，打开第一管道阀门5a，启动真空泵6将闭式密封舱3内气体引出真空泵6外；当舱内气体检测为特种工质时，打开第二管道阀门5b，启动螺杆压缩机7，特种工质先经管道A再经管道D进入工质回收罐13；所述闭式密封舱3内充入与所述工质回收罐13内相同的特种工质时，打开管道B上的第六管道阀门10c，工质回收罐13向闭式密封舱3中充入特种工质；所述风洞主体19设有监测风洞主内部压力的总压探头17和监测内部温度的总温探头18。

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