Schaufelkühlungsversuchsstand

Beschreibung

Zur experimentellen Untersuchung und Beurteilung neuer Kühlverfahren für Hochdruckturbinenrotorschaufeln existiert am Institut für Thermische Strömungsmaschinen ein Versuchsstand mit dem die aerodynamischen und thermischen Randbedingungen einer realen Turbinenschaufel nachgebildet werden können. Durch den modularen Aufbau des Versuchsstands können moderne Schaufelkühlverfahren hinsichtlich ihrer Gesamtkühleffektivität untersucht werden. Hierfür können beliebige, skalierte Rotorschaufeln eingebaut und untersucht werden. Aufgrund der hoch stabil eingestellten Randbedingungen und der guten optischen Zugänglichkeit in Verbindung mit neu entwickelten Mess- und Kalibriermethoden bezüglich der Infrarotthermographie, kann so die Gesamtkühleffektivität neuer Systeme hoch genau beurteilt werden.

Möglichkeiten

  • Maschinenähnliche Umgebung für skalierte Turbinenrotorschaufeln
  • 3 optische Zugänge für die Infrarotthermographie
  • Heißgasparameter:
    • Maximaler Massenstrom: 1,4 kg/s
    • Maximale Temperatur: 400°C
    • Maximaler Druck: < 2bar absolut
  • Kühlluftparameter:
    • Maximaler Massenstrom: 60 g/s
    • Maximale Temperatur: 100°C
    • Maximaler Druck: > 2 bar absolut

Messtechnik & Steuerung

  • Druckaufnehmer für statische und totale Drücke (Einzel- und Mehrfachdrucksensoren)
  • Thermoelemente Typ K
  • Infrarotthermographie zur flächigen Temperaturmessung
  • Massenstrommessungen (Messblende, Flügelradzähler)
  • Datenerfassung und Steuerung mittels NI LabVIEW und Beckhoff