JP2512795B2 - 速度形気体タ―ビンの性能試験装置 - Google Patents
速度形気体タ―ビンの性能試験装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冷凍サイクル(クロードサイクルまたは逆ブ
ライトンサイクル)、密閉ブライトンサイクル等に使用
される速度形気体タービンの性能試験装置に関するもの
である。
ライトンサイクル)、密閉ブライトンサイクル等に使用
される速度形気体タービンの性能試験装置に関するもの
である。
速度形気体タービン(以下、単にタービンという)の
性能試験は、タービンの効率、流量、動力等の性能が設
計通りか否かを確認したり、新規開発による複数案を比
較したり、あるいは機構的機能が運転雰囲気中で満足に
働くか否かを確認したりするために行なわれる。
性能試験は、タービンの効率、流量、動力等の性能が設
計通りか否かを確認したり、新規開発による複数案を比
較したり、あるいは機構的機能が運転雰囲気中で満足に
働くか否かを確認したりするために行なわれる。
従来、このタービンの性能試験方式として、 (イ)実製品をプラントに据付けた後、本番運転中に、
装備された計測手段によって性能測定する方式 (ロ)寸法を相似縮小したモデル・タービンを、プラン
ト規模を小さくしたテストベンチによって試験する方式 が提案されている。
装備された計測手段によって性能測定する方式 (ロ)寸法を相似縮小したモデル・タービンを、プラン
ト規模を小さくしたテストベンチによって試験する方式 が提案されている。
しかし、上記(イ)の実製品による本番運転中での試
験方式によると、運転点の変更の自由度や計測手段等に
制約を受けるため、十分なデータが得られないととも
に、地理的、時期的制約もあって実施困難な場合が多
い。また、事前確認や比較選定の必要な新製品の場合に
は適用できない。
験方式によると、運転点の変更の自由度や計測手段等に
制約を受けるため、十分なデータが得られないととも
に、地理的、時期的制約もあって実施困難な場合が多
い。また、事前確認や比較選定の必要な新製品の場合に
は適用できない。
また、(ロ)の相似縮小モデル・タービンによる試験
方式の場合も、高温度サイクルや極低温サイクル、高圧
サイクル、特殊ガスサイクル等になると、上記(イ)方
式の場合と同様の制約を受ける。
方式の場合も、高温度サイクルや極低温サイクル、高圧
サイクル、特殊ガスサイクル等になると、上記(イ)方
式の場合と同様の制約を受ける。
そこで、従来、実寸法のテスト・タービンを用い、タ
ービン内流れが設計条件と流体力学的および熱力学的に
相似となる範囲で運転条件を設計条件と異ならせ、たと
えば冷凍サイクルに使用される膨張タービンの場合でい
うと、冷凍機の運転動力や流量規模を縮小簡素化し、既
存の冷凍機を使用し得る経済的なテストベンチを作って
試験する等価性能試験方式が採用されている。ここで運
転条件とは、速度比(インペラ入口周速度/流体の断熱
膨張時のタービン出口流速)、タービン入口温度、入口
圧力、膨張圧力比、インペラ周速度をいう。次表に具体
例を示す。
ービン内流れが設計条件と流体力学的および熱力学的に
相似となる範囲で運転条件を設計条件と異ならせ、たと
えば冷凍サイクルに使用される膨張タービンの場合でい
うと、冷凍機の運転動力や流量規模を縮小簡素化し、既
存の冷凍機を使用し得る経済的なテストベンチを作って
試験する等価性能試験方式が採用されている。ここで運
転条件とは、速度比(インペラ入口周速度/流体の断熱
膨張時のタービン出口流速)、タービン入口温度、入口
圧力、膨張圧力比、インペラ周速度をいう。次表に具体
例を示す。
〔発明が解決しようとする課題〕 従来、この方式の具体的実施方法としては、表中ケー
スb、すなわち、諸条件のうち、速度比とインペラ周速
度を設計値と同等とする運転条件下で試験する方法が採
用されている。
スb、すなわち、諸条件のうち、速度比とインペラ周速
度を設計値と同等とする運転条件下で試験する方法が採
用されている。
ところが、このケースbでは、第6図(ロ)に示すよ
うに、タービン速度三角形のうちのインペラの出口速度
三角形が、同図(イ)に示す設計運転状態下でのインペ
ラ出口速度三角形と比較して著しく歪み、またその速度
レベルを表すノズルの出口マッハ数Mcやインペラエクス
デューサの出口マッハ数Mwも設計値と著しく異なる。こ
のことは、ケースbでの等価運転にあっては、流れの状
態が設計条件と著しく異なっていることを示し、その結
果、測定された効率や動力、流量特性、圧力特性は、設
計で予定した値と異なり、信頼度が悪いものとなる。
うに、タービン速度三角形のうちのインペラの出口速度
三角形が、同図(イ)に示す設計運転状態下でのインペ
ラ出口速度三角形と比較して著しく歪み、またその速度
レベルを表すノズルの出口マッハ数Mcやインペラエクス
デューサの出口マッハ数Mwも設計値と著しく異なる。こ
のことは、ケースbでの等価運転にあっては、流れの状
態が設計条件と著しく異なっていることを示し、その結
果、測定された効率や動力、流量特性、圧力特性は、設
計で予定した値と異なり、信頼度が悪いものとなる。
なお、第6図中、C2はインペラ入口での流体の絶対流
速、W2はインペラ入口でのインペラに対する流体の相対
流速、U2は同インペラ入口周速度、C3はインペラ出口で
の流体の絶対流速、W3はインペラ出口でのインペラに対
する流体の相対流速、U3は同インペラ出口周速度をそれ
ぞれ示す。
速、W2はインペラ入口でのインペラに対する流体の相対
流速、U2は同インペラ入口周速度、C3はインペラ出口で
の流体の絶対流速、W3はインペラ出口でのインペラに対
する流体の相対流速、U3は同インペラ出口周速度をそれ
ぞれ示す。
一方、表中のケースcとして示す方法、すなわち諸条
件のうち、速度比、インペラ周速度、入口温度、膨張圧
力比を設計条件と等しくし、入口圧力のみを異ならせ
て、小流量下で等価試験を行なう方法が考えられる。
件のうち、速度比、インペラ周速度、入口温度、膨張圧
力比を設計条件と等しくし、入口圧力のみを異ならせ
て、小流量下で等価試験を行なう方法が考えられる。
この方法によると、第6図(ハ)に示すようにインペ
ラ出口速度三角形が、同図(イ)の設計運転状態下での
インペラ出口速度三角形と全く合同となる。つまり、ノ
ズルの出口マッハ数Mcやインペラエクスデューサの出口
マッハ数Mwも同一となり、結局、タービン効率も設計運
転と同じになる。従って、測定される動力、流量特性、
圧力特性は設計で予定した値と同じとなり、信頼度の高
い試験データを得ることができる。
ラ出口速度三角形が、同図(イ)の設計運転状態下での
インペラ出口速度三角形と全く合同となる。つまり、ノ
ズルの出口マッハ数Mcやインペラエクスデューサの出口
マッハ数Mwも同一となり、結局、タービン効率も設計運
転と同じになる。従って、測定される動力、流量特性、
圧力特性は設計で予定した値と同じとなり、信頼度の高
い試験データを得ることができる。
ところが、このケースcの方法によると、設計条件に
対して、圧力比は同じで入口圧力は低くするものである
から、タービン出口圧力はさらに低くなり、冷凍サイク
ルの場合でいうとこのタービン出口圧力が冷凍機の吸込
側(低圧側)圧力よりも低くなってしまう。これが、こ
のケースcを実施する上での障害となる。
対して、圧力比は同じで入口圧力は低くするものである
から、タービン出口圧力はさらに低くなり、冷凍サイク
ルの場合でいうとこのタービン出口圧力が冷凍機の吸込
側(低圧側)圧力よりも低くなってしまう。これが、こ
のケースcを実施する上での障害となる。
そこで本発明は、速度比、インペラ周速度、タービン
入口温度、圧力比を設計条件と同じとし、入口圧力を低
くする上記ケースcの等価運転方法を実施する上での問
題を解決し、信頼度の高い性能試験を行なうことができ
る速度形気体タービンの性能試験装置を提供するもので
ある。
入口温度、圧力比を設計条件と同じとし、入口圧力を低
くする上記ケースcの等価運転方法を実施する上での問
題を解決し、信頼度の高い性能試験を行なうことができ
る速度形気体タービンの性能試験装置を提供するもので
ある。
本発明は、性能試験されるテスト・タービンの入口側
と、圧縮後の吐出側との間に、駆動流体供給口と吐出口
と吸込口とを備えたエゼクタを、駆動流体供給口が上記
圧縮機の吐出側に、吐出口が上記テスト・タービンの入
口側にそれぞれ接続された状態で設け、かつ、テスト・
タービンから出た低圧気体を上記エゼクタの吸込口に導
く昇圧ラインと、この昇圧ラインからエゼクタに吸入さ
れて昇圧された気体をエゼクタ吐出口から圧縮機の吸込
側に戻す気体戻りラインとを設けてなるものである。
と、圧縮後の吐出側との間に、駆動流体供給口と吐出口
と吸込口とを備えたエゼクタを、駆動流体供給口が上記
圧縮機の吐出側に、吐出口が上記テスト・タービンの入
口側にそれぞれ接続された状態で設け、かつ、テスト・
タービンから出た低圧気体を上記エゼクタの吸込口に導
く昇圧ラインと、この昇圧ラインからエゼクタに吸入さ
れて昇圧された気体をエゼクタ吐出口から圧縮機の吸込
側に戻す気体戻りラインとを設けてなるものである。
この構成により、エゼクタが、圧縮機から吐出された
高圧気体を設定タービン入口圧力まで低下させる減圧機
として作用すると同時に、タービン排気を昇圧させる昇
圧機として作用するため、このタービン排気を圧縮機吸
込圧力以上に保つことが可能となる。すなわち、ケース
cの等価試験方法を実施する上での問題を解決でき、ケ
ースc本来の信頼度の高いタービン性能試験を行なうこ
とができる。
高圧気体を設定タービン入口圧力まで低下させる減圧機
として作用すると同時に、タービン排気を昇圧させる昇
圧機として作用するため、このタービン排気を圧縮機吸
込圧力以上に保つことが可能となる。すなわち、ケース
cの等価試験方法を実施する上での問題を解決でき、ケ
ースc本来の信頼度の高いタービン性能試験を行なうこ
とができる。
本発明の実施例を図によって説明する。
第1図に、本発明をヘリウム冷凍サイクルに適用した
第1実施例を示している。
第1実施例を示している。
第1図において、1はヘリウム冷凍機、2は圧縮機、
3は性能試験されるテスト・タービンで、このテスト・
タービン3の入口側3iと、冷凍機1の高圧側1h(圧縮機
2の吐出側2d)との間にエゼクタ4を設けている。
3は性能試験されるテスト・タービンで、このテスト・
タービン3の入口側3iと、冷凍機1の高圧側1h(圧縮機
2の吐出側2d)との間にエゼクタ4を設けている。
このエゼクタ4は、駆動流体供給口4aと吐出口(ディ
フューザ出口)4bと吸込口4cとを備え、駆動流体供給口
4aを冷凍機1の高圧側1hに、吐出口4bをタービン3の入
口側3iにそれぞれ接続している。
フューザ出口)4bと吸込口4cとを備え、駆動流体供給口
4aを冷凍機1の高圧側1hに、吐出口4bをタービン3の入
口側3iにそれぞれ接続している。
また、テスト・タービン3の出口側3eとエゼクタ4の
吸込口4cとの間に昇圧ライン5を設けるとともに、エゼ
クタ4の吐出口4bと冷凍機1の低圧側1(圧縮機2の
吸込側2s)との間に気体戻りライン6を設けている。
吸込口4cとの間に昇圧ライン5を設けるとともに、エゼ
クタ4の吐出口4bと冷凍機1の低圧側1(圧縮機2の
吸込側2s)との間に気体戻りライン6を設けている。
この構成において、圧縮機2で加圧され、冷凍機1で
設計タービン入口温度に冷却されたヘリウムガスは、エ
ゼクタ4で設定タービン入口圧力まで減圧された後、テ
スト・タービン3に入り、膨張減圧される。
設計タービン入口温度に冷却されたヘリウムガスは、エ
ゼクタ4で設定タービン入口圧力まで減圧された後、テ
スト・タービン3に入り、膨張減圧される。
ここで、テスト・タービン3の運転条件は、前表中の
ケースcの条件、すなわち、速度比(0.69)、入口温度
(18K)、膨張圧力比(5.72)を設計条件と同じ値と
し、入口圧力(1.09)を設計値(6.47)よりも小さく設
定する。これにより、タービン流量は、設計流量355g/s
に対して60g/sとなる。また、エゼクタ4の駆動流体供
給内4aへのヘリウムガス供給量は、これらのタービン入
口温度、膨張圧力比、タービン流量に対して、エゼクタ
内での圧力混合に伴う熱力学な平衡が得られるためには
135g/sが必要である。
ケースcの条件、すなわち、速度比(0.69)、入口温度
(18K)、膨張圧力比(5.72)を設計条件と同じ値と
し、入口圧力(1.09)を設計値(6.47)よりも小さく設
定する。これにより、タービン流量は、設計流量355g/s
に対して60g/sとなる。また、エゼクタ4の駆動流体供
給内4aへのヘリウムガス供給量は、これらのタービン入
口温度、膨張圧力比、タービン流量に対して、エゼクタ
内での圧力混合に伴う熱力学な平衡が得られるためには
135g/sが必要である。
なお、エゼクタ4の運転条件は、第1図中に示してい
る。
る。
この運転条件下で、テスト・タービン3の出口圧力
は、入口圧力(1.09)と圧力比(5.72)とに基づき大気
圧以下となって、圧縮機吸込圧力(大気圧近辺)より小
さくなる。
は、入口圧力(1.09)と圧力比(5.72)とに基づき大気
圧以下となって、圧縮機吸込圧力(大気圧近辺)より小
さくなる。
このタービン排気は、昇圧ライン5に入り、エゼクタ
4の混合室4dに発生する負圧により混合室4d内に吸入さ
れ、ここで冷凍機1側から供給される駆動ヘリウムガス
と混合、昇圧された後、吐出口4bから吐出される。
4の混合室4dに発生する負圧により混合室4d内に吸入さ
れ、ここで冷凍機1側から供給される駆動ヘリウムガス
と混合、昇圧された後、吐出口4bから吐出される。
そして、このエゼクタ4から出たヘリウムガスの一
部、すなわちエゼクタ駆動供給相当量のヘリウムガスが
気体戻りライン6を通って冷凍機1の低圧側1(圧縮
機2の吸込側2s)に戻される。
部、すなわちエゼクタ駆動供給相当量のヘリウムガスが
気体戻りライン6を通って冷凍機1の低圧側1(圧縮
機2の吸込側2s)に戻される。
このように、ヘリウムガス圧力を設定タービン入口圧
力まで減圧するエゼクタ4を、同時に、タービン排気を
昇圧させる昇圧機として機能させることにより、戻りヘ
リウムガスの圧力を圧縮機吸込圧力まで高めることがで
きる。すなわち、テスト・タービンの速度比、インペラ
周速度入口温度、膨張圧力比を設計値と同じとし、入口
圧力のみを設計値よりも小さくするので、テスト・ター
ビンを設計圧力で運転するケースaの場合に必要となる
運転動力および流量よりも充分に小さい規模の冷凍設備
により等価性能試験を行なうケースcの方法を実施する
ことが可能となる。これにより、第6図(ハ)に示すよ
うに、インペラ出口速度三角形が、同図(イ)の設計運
転状態下でのインペラ出口速度三角形と全く合同とな
り、信頼度の高い試験データを得ることができる。
力まで減圧するエゼクタ4を、同時に、タービン排気を
昇圧させる昇圧機として機能させることにより、戻りヘ
リウムガスの圧力を圧縮機吸込圧力まで高めることがで
きる。すなわち、テスト・タービンの速度比、インペラ
周速度入口温度、膨張圧力比を設計値と同じとし、入口
圧力のみを設計値よりも小さくするので、テスト・ター
ビンを設計圧力で運転するケースaの場合に必要となる
運転動力および流量よりも充分に小さい規模の冷凍設備
により等価性能試験を行なうケースcの方法を実施する
ことが可能となる。これにより、第6図(ハ)に示すよ
うに、インペラ出口速度三角形が、同図(イ)の設計運
転状態下でのインペラ出口速度三角形と全く合同とな
り、信頼度の高い試験データを得ることができる。
ところで、エゼクタ4における駆動流体供給量m1と減
圧運転時の吸込口4cからの吸入量、すなわちタービン流
量m2の比が大きいほど、冷凍機1の能力は小さくてよ
い。反面、テスト・タービンの膨張圧力比が著しく大き
い場合には、この流量比(m2/m1)を大きくすると、エ
ゼクタ4の特性として、昇圧能力(=テスト・タービン
3の出入口間圧力差)は低下し、タービンの圧力比を所
定の値に保つことができなくなることがある。
圧運転時の吸込口4cからの吸入量、すなわちタービン流
量m2の比が大きいほど、冷凍機1の能力は小さくてよ
い。反面、テスト・タービンの膨張圧力比が著しく大き
い場合には、この流量比(m2/m1)を大きくすると、エ
ゼクタ4の特性として、昇圧能力(=テスト・タービン
3の出入口間圧力差)は低下し、タービンの圧力比を所
定の値に保つことができなくなることがある。
そこで、第2図に示す第2実施例では、流量比(m2/
m1)を大きくしながら、エゼクタ4の昇圧能力を保つ手
段として、極低温排気ブロワ7を備えた補助昇圧ライン
8を、エゼクタ吸込口4cに接続される主昇圧ライン5か
ら分岐して設け、テスト・タービン3から出たヘリウム
ガスを、エゼクタ4と排気ブロワ7とで分担して昇圧さ
せた後、気体戻りライン6に合流させるようにしてい
る。
m1)を大きくしながら、エゼクタ4の昇圧能力を保つ手
段として、極低温排気ブロワ7を備えた補助昇圧ライン
8を、エゼクタ吸込口4cに接続される主昇圧ライン5か
ら分岐して設け、テスト・タービン3から出たヘリウム
ガスを、エゼクタ4と排気ブロワ7とで分担して昇圧さ
せた後、気体戻りライン6に合流させるようにしてい
る。
一方、第3図に示す第3実施例では、第2実施例の変
形例として、極低温排気ブロワ7をタービン出口3eとエ
ゼクタ吸込口4cとを結ぶ昇圧ライン5中に設けている。
形例として、極低温排気ブロワ7をタービン出口3eとエ
ゼクタ吸込口4cとを結ぶ昇圧ライン5中に設けている。
ただし、ここで用いる排気ブロワ7は、機体内に高速
回転部分や駆動モータを内蔵し、しかもそれらを極低温
度で動作するように構成されなければならないので、本
発明が対象とする性能試験用に製作することは経済性、
複雑さにおいてエゼクタ4に比肩しえない。従って、排
気ブロワ7は、利用可能な排気ブロワが現に存在する場
合に、エゼクタ4の補助として用いる。
回転部分や駆動モータを内蔵し、しかもそれらを極低温
度で動作するように構成されなければならないので、本
発明が対象とする性能試験用に製作することは経済性、
複雑さにおいてエゼクタ4に比肩しえない。従って、排
気ブロワ7は、利用可能な排気ブロワが現に存在する場
合に、エゼクタ4の補助として用いる。
次に、第4図に示す第4実施例では、高温密閉のブラ
イトンサイクル用タービンの試験装置を構成している。
イトンサイクル用タービンの試験装置を構成している。
図中、10は圧縮機、11は再生熱交換器、12は外熱式燃
焼器で、再生熱交換器11と外燃式燃焼器12との間にエゼ
クタ4を設け、テスト・タービン13の出口側13eとエゼ
クタ吸込口4cとを昇圧ライン5で接続するとともに、エ
ゼクタ4の吐出口4bと再生熱交換器11の低圧側11とを
気体戻りライン6で接続している。
焼器で、再生熱交換器11と外燃式燃焼器12との間にエゼ
クタ4を設け、テスト・タービン13の出口側13eとエゼ
クタ吸込口4cとを昇圧ライン5で接続するとともに、エ
ゼクタ4の吐出口4bと再生熱交換器11の低圧側11とを
気体戻りライン6で接続している。
このブライトンサイクル用タービンの試験装置によっ
ても、前記冷凍サイクル用タービンの試験装置の場合と
同様の効果を得ることができる。また、エゼクタ4によ
る減圧ループとすることで、テスト・タービンを設計入
口圧で運転するケースaよりも外燃式燃焼器12の燃料消
費量および圧縮機10の動力の節減を図ることができる。
ても、前記冷凍サイクル用タービンの試験装置の場合と
同様の効果を得ることができる。また、エゼクタ4によ
る減圧ループとすることで、テスト・タービンを設計入
口圧で運転するケースaよりも外燃式燃焼器12の燃料消
費量および圧縮機10の動力の節減を図ることができる。
さらに、第5図には上記第4実施例の変形例として、
第4実施例の再生熱交換器11に相当する第1再生熱交換
器14とエゼクタ4との間に第2再生熱交換器15を設け、
タービン排気を第2再生熱交換器15に通した後、エゼク
タ4の吸込口4cに供給するようにしている。他の構成は
第4実施例と同様である。なお、第5図中、14hは第1
再生熱交換器14の高圧側、14lは同低圧側である。
第4実施例の再生熱交換器11に相当する第1再生熱交換
器14とエゼクタ4との間に第2再生熱交換器15を設け、
タービン排気を第2再生熱交換器15に通した後、エゼク
タ4の吸込口4cに供給するようにしている。他の構成は
第4実施例と同様である。なお、第5図中、14hは第1
再生熱交換器14の高圧側、14lは同低圧側である。
この第5実施例によると、タービン排熱を回収しうる
ため、駆動供給ガスの温度を高めてエネルギレベルを高
める(流量比m2/m1が大きくなるように改善する)こと
ができるとともに、エゼクタ4の吸込口ガス温度を低下
させるうることにより、エゼクタ4の昇圧能力を高める
ことができる。
ため、駆動供給ガスの温度を高めてエネルギレベルを高
める(流量比m2/m1が大きくなるように改善する)こと
ができるとともに、エゼクタ4の吸込口ガス温度を低下
させるうることにより、エゼクタ4の昇圧能力を高める
ことができる。
上記のように本発明によるときは、圧縮機からの高圧
気体をエゼクタにより減圧してテスト・タービンの入口
に供給し、テスト・タービンから出た低圧気体をエゼク
タにその吸込口から吸入し昇圧させた後、圧縮機吸込側
に戻す構成としたから、ケースc、すなわち、速度比、
入口温度、圧力比を設計値と等しくし、入口圧力を設計
値よりも小さくして、運転動力や流量規模を縮小簡素化
したテストベンチによる等価性能試験方法を実施するこ
とが可能となる。これにより、インペラ出口速度三角形
が設計運転時のインペラ出口速度三角形と全く合同とな
る運転条件下で、信頼度の高い試験結果を得ることがで
きる。
気体をエゼクタにより減圧してテスト・タービンの入口
に供給し、テスト・タービンから出た低圧気体をエゼク
タにその吸込口から吸入し昇圧させた後、圧縮機吸込側
に戻す構成としたから、ケースc、すなわち、速度比、
入口温度、圧力比を設計値と等しくし、入口圧力を設計
値よりも小さくして、運転動力や流量規模を縮小簡素化
したテストベンチによる等価性能試験方法を実施するこ
とが可能となる。これにより、インペラ出口速度三角形
が設計運転時のインペラ出口速度三角形と全く合同とな
る運転条件下で、信頼度の高い試験結果を得ることがで
きる。
また、圧縮機からの高圧気体を設定タービン入口圧力
に減圧し、かつタービン排気を圧縮機吸込側圧力まで昇
圧させる減圧兼昇圧手段としてエゼクタを採用するた
め、構造が簡単ですむとともに、動力が少なくてすむ。
このため、エゼクタの代わりにたとえば排気ブロワを用
いる場合と比較して、きわめて低コストで製作でき、か
つ経済的な試験を実施できる。さらに、エゼクタは回転
部が一切ないため、極低温や高温で運転されるタービン
の等価試験を故障なく、高い信頼度で行なうことができ
る。また、エゼクタの運転方法の点でも、ブロワの運転
に比して圧力、温度の制御を安定かつ容易に行なうこと
ができる。
に減圧し、かつタービン排気を圧縮機吸込側圧力まで昇
圧させる減圧兼昇圧手段としてエゼクタを採用するた
め、構造が簡単ですむとともに、動力が少なくてすむ。
このため、エゼクタの代わりにたとえば排気ブロワを用
いる場合と比較して、きわめて低コストで製作でき、か
つ経済的な試験を実施できる。さらに、エゼクタは回転
部が一切ないため、極低温や高温で運転されるタービン
の等価試験を故障なく、高い信頼度で行なうことができ
る。また、エゼクタの運転方法の点でも、ブロワの運転
に比して圧力、温度の制御を安定かつ容易に行なうこと
ができる。
第1図は本発明の第1実施例、第2図は同第2実施例、
第3図は同第3実施例、第4図は同第4実施例、第5図
は同第5実施例をそれぞれ示すフローシート、第6図
(イ)は設計運転状態、(ロ)(ハ)は異なる二ケース
の等価運転状態下でのタービン速度三角形を示す図であ
る。 1…冷凍サイクルの冷凍機、1h…同冷凍機の高圧側、1
…同低圧側、2…圧縮機、2d…同圧縮機の吐出側、2s
…同吸込側、3…テスト・タービン、3i…同タービンの
入口側、3e…同出口側、4…エゼクタ、4a…エゼクタの
駆動流体供給口、4b…同吐出口、4c…同吸込口、5…昇
圧ライン、6…気体戻りライン、10…ブライトンサイク
ルの圧縮機、11…再生熱交換器、11…同再生熱交換器
の低圧側、11h…同高圧側、12…外燃式燃焼器、13…テ
スト・タービン、13i…同タービンの入口側、13e…同出
口側。
第3図は同第3実施例、第4図は同第4実施例、第5図
は同第5実施例をそれぞれ示すフローシート、第6図
(イ)は設計運転状態、(ロ)(ハ)は異なる二ケース
の等価運転状態下でのタービン速度三角形を示す図であ
る。 1…冷凍サイクルの冷凍機、1h…同冷凍機の高圧側、1
…同低圧側、2…圧縮機、2d…同圧縮機の吐出側、2s
…同吸込側、3…テスト・タービン、3i…同タービンの
入口側、3e…同出口側、4…エゼクタ、4a…エゼクタの
駆動流体供給口、4b…同吐出口、4c…同吸込口、5…昇
圧ライン、6…気体戻りライン、10…ブライトンサイク
ルの圧縮機、11…再生熱交換器、11…同再生熱交換器
の低圧側、11h…同高圧側、12…外燃式燃焼器、13…テ
スト・タービン、13i…同タービンの入口側、13e…同出
口側。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多田 栄介 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の1 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 島本 進 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の1 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 山村 秀政 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の1 日本原子力研究所那珂研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】性能試験されるテスト・タービンの入口側
と、圧縮機の吐出側との間に、駆動流体供給口と吐出口
と吸込口とを備えたエゼクタを、駆動流体供給口が上記
圧縮機の吐出側に、吐出口が上記テスト・タービンの入
口側にそれぞれ接続された状態で設け、かつ、テスト・
タービンから出た低圧気体を上記エゼクタの吸込口に導
く昇圧ラインと、この昇圧ラインからエゼクタに吸入さ
れて昇圧された気体をエゼクタ吐出口から圧縮機の吸込
側に戻す気体戻りラインとを設けてなることを特徴とす
る速度形気体タービンの性能試験装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32714988A JP2512795B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 速度形気体タ―ビンの性能試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32714988A JP2512795B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 速度形気体タ―ビンの性能試験装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02173324A JPH02173324A (ja) | 1990-07-04 |
JP2512795B2 true JP2512795B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=18195858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32714988A Expired - Lifetime JP2512795B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 速度形気体タ―ビンの性能試験装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2512795B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100437523B1 (ko) * | 2002-03-22 | 2004-06-30 | 한국항공우주연구원 | 가스터빈엔진의 천이성능시험에 의한 정상상태성능 예측방법 |
JP4898491B2 (ja) * | 2007-02-23 | 2012-03-14 | 三菱重工業株式会社 | パワータービン試験装置 |
CN102562198B (zh) | 2011-05-08 | 2014-07-16 | 淄博绿能化工有限公司 | 一种新型产生高速气流的方法 |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP32714988A patent/JP2512795B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02173324A (ja) | 1990-07-04 |
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