，減小穩(wěn)壓室2的氣流壓力損失;風洞I中的空氣通過擴散段16進入穩(wěn)壓室2。
[0032]作為一種優(yōu)選的實施方式，風洞I還包括內(nèi)部具有格柵的直筒段，直筒段設置在格柵段11和擴散段16之間，進一步穩(wěn)定流場。直筒段包括前直筒段12和后直筒段15;前直筒段12設置在格柵段11和收斂段13之間，后直筒段15可設置在測量段14和擴散段16之間，也可設置在收斂段13和測量段14之間，是在結構上對空氣流場的調(diào)節(jié)措施。
[0033]穩(wěn)壓室2為一個密封的空間，是軌道車輛冷卻系統(tǒng)用風扇性能試驗的實驗室，同時是風洞系統(tǒng)的一個穩(wěn)壓段。模擬單元3和驅(qū)動測量單元4設置在穩(wěn)壓室2內(nèi)。
[0034]如圖1和圖2所示，模擬單元3包括前/后立壁30、左/右立壁31、底板32和散熱組件；前/后立壁30、左/右立壁31和設置在下部的底板32密封連接形成的空間構成冷卻腔道48;散熱組件設置在所述冷卻腔道48內(nèi)，前/后立壁30上安裝有百葉窗300。調(diào)節(jié)百葉窗300的開合程度可以測試不同條件下冷卻風扇的氣動性能、功率等參數(shù)，從而確定冷卻風扇運行時效率達到最高的工況點。
[0035]作為一種優(yōu)選的實施方式，散熱組件包括集流管33和散熱器34，集流管33為散熱器34的冷卻介質(zhì)進出管道，共同構成冷卻系統(tǒng)回路。模擬單元3還包括設置在底板32上的支架35，散熱組件安裝在支架35上，可通過改變散熱器34的布置方式(包括散熱器的個數(shù)和散熱器的位置等)，以滿足散熱器不同布置方式對散熱性能影響的試驗需求。
[0036]模擬單元3模擬軌道車輛冷卻腔道的實際布局，保證實驗的真實性。
[0037]如圖1和圖4所示，驅(qū)動測量單元4包括電動機41、測速電機40、水平扭矩儀42、齒輪箱43、垂直扭矩儀44、萬向軸45、風扇安裝軸46和安裝座47;電動機41為無級調(diào)速電機，測速電機40設置在電動機41的尾部，用于測量電動機41的轉(zhuǎn)速；電動機41的輸出軸通過聯(lián)軸器與水平扭矩儀42的輸入軸連接;水平扭矩儀42的輸出軸通過聯(lián)軸器與齒輪箱43的輸入軸連接;齒輪箱43的輸出軸通過聯(lián)軸器與垂直扭矩儀44的輸入軸連接;萬向軸45的一端與垂直扭矩儀44的輸出軸連接，另一端與風扇安裝軸46連接;冷卻風扇6安裝在風扇安裝軸46上；安裝座47包括支撐肋板470和圍板471，支撐肋板470的一端通過軸承安裝在風扇安裝軸46上，另一端連接圍板471，圍板471設置在冷卻風扇6的外圍，且與前/后立壁30和左/右立壁31固定連接。水平扭矩儀42測量電動機41的輸出功率，垂直扭矩儀44測量冷卻風扇6的輸入功率，水平扭矩儀42和垂直扭矩儀44測得的扭矩之差即為齒輪箱43的傳動功耗。冷卻風扇6高速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的振動力通過安裝座47傳遞給前/后立壁30和左/右立壁31承擔。
[0038]冷卻風扇性能試驗裝置還包括設置在安裝座47的圍板471的上部，且安裝在所述穩(wěn)壓室2的上頂板20上的調(diào)節(jié)襯筒5，冷卻風扇6吹出的空氣依次通過圍板471和調(diào)節(jié)襯筒5排入大氣。調(diào)節(jié)襯筒5距離冷卻風扇6的外緣水平間隙不能太大，以使冷卻風扇6吹出的風有效排出，同時能夠更準確的測量冷卻風扇6吹出的空氣流場的參數(shù)。根據(jù)被測冷卻風扇6外徑的大小，更換具有不同內(nèi)徑的調(diào)節(jié)襯筒5，使冷卻風扇6外徑和調(diào)節(jié)襯筒5內(nèi)徑的間隙為3-8mm ο
[0039]模擬單元3的左立壁和右立壁之間的距離應相當于軌道車輛的寬度，前立壁和后立壁之間的距離應相當于軌道車輛一個冷卻腔道的長度，前/后立壁30、左/右立壁31和底板32組成的冷卻腔道48的內(nèi)部布置與軌道車輛冷卻腔道的實際布局相同或相似，以保證試驗數(shù)據(jù)的真實性。通過改變百葉窗300的開合程度和散熱器的布置方式，模擬冷卻風扇實際裝車運行情況，更準確的測試冷卻風扇在實際運行時的氣動性能。
[0040]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，包括風洞、穩(wěn)壓室、模擬單元和驅(qū)動測量單元； 所述風洞連接穩(wěn)壓室，給所述穩(wěn)壓室提供空氣； 所述模擬單元和所述驅(qū)動測量單元設置在所述穩(wěn)壓室內(nèi)，所述模擬單元包括前/后立壁、左/右立壁、底板和散熱組件;前/后立壁、左/右立壁和設置在下部的底板密封連接形成的空間構成冷卻腔道;所述散熱組件設置在所述冷卻腔道內(nèi)；所述前/后立壁上安裝有百葉窗； 所述驅(qū)動測量單元包括電動機、測速電機、水平扭矩儀、齒輪箱、垂直扭矩儀、萬向軸、風扇安裝軸和安裝座;所述測速電機設置在所述電動機的尾部，用于測量所述電動機的轉(zhuǎn)速;所述電動機的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述水平扭矩儀的輸入軸連接;所述水平扭矩儀的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述齒輪箱的輸入軸連接;所述齒輪箱的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述垂直扭矩儀的輸入軸連接;所述萬向軸的一端與所述垂直扭矩儀的輸出軸連接，另一端與所述風扇安裝軸連接;冷卻風扇安裝在所述風扇安裝軸上;所述安裝座包括支撐肋板和圍板，所述支撐肋板的一端安裝在所述風扇安裝軸上，另一端連接圍板，所述圍板設置在冷卻風扇的外圍，且與前/后立壁和左/右立壁固定連接。2.根據(jù)權利要求1所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述冷卻風扇性能試驗裝置還包括設置在安裝座的上部且安裝在所述穩(wěn)壓室的上頂板上的調(diào)節(jié)襯筒，冷卻風扇運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的冷卻空氣通過圍板和調(diào)節(jié)襯筒排入大氣。3.根據(jù)權利要求2所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，根據(jù)冷卻風扇外徑的大小，更換具有不同內(nèi)徑的調(diào)節(jié)襯筒，使冷卻風扇外徑和調(diào)節(jié)襯筒的內(nèi)壁間隙為3_8mm。4.根據(jù)權利要求1所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述模擬單元還包括設置在所述底板上的支架，所述散熱組件安裝在所述支架上。5.根據(jù)權利要求1或4所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述散熱組件包括集流管和散熱器，所述集流管為所述散熱器的冷卻介質(zhì)進出管道，共同構成冷卻系統(tǒng)回路。6.根據(jù)權利要求1所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述風洞包括從左至右依次設置的進氣口、格柵段、收斂段、測量段和擴散段;空氣通過進氣口進入風洞，格柵段將大塊氣團分割成小塊氣團；收斂段從左至右呈圓弧收縮，保證測量段具有一定速度的均勻流場;收斂段和測量段的交界處設置有整流格柵，把從收斂段流出的流場氣團分割得更小;在測量段測量出冷卻空氣的全壓Po、靜壓Pst和溫度T;擴散段從左至右呈錐形擴張，以降低輸送給穩(wěn)壓室的空氣流速，減小穩(wěn)壓室的氣流壓力損失;風洞中的空氣通過擴散段進入穩(wěn)壓室。7.根據(jù)權利要求6所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述風洞還包括內(nèi)部具有格柵的直筒段;所述直筒段設置在格柵段和擴散段之間，進一步平穩(wěn)流場。8.根據(jù)權利要求7所述的軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，所述直筒段包括前直筒段和后直筒段;所述前直筒段設置在格柵段和收斂段之間，所述后直筒段設置在測量段和擴散段之間。
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌道車輛冷卻系統(tǒng)用冷卻風扇性能試驗裝置，其特征在于，包括風洞、穩(wěn)壓室、模擬單元和驅(qū)動測量單元；所述風洞連接穩(wěn)壓室，給所述穩(wěn)壓室提供空氣；所述模擬單元和所述驅(qū)動測量單元設置在所述穩(wěn)壓室內(nèi)，所述模擬單元包括前/后立壁、左/右立壁、底板和散熱組件；所述前/后立壁上安裝有百葉窗；所述驅(qū)動測量單元包括電動機、測速電機、水平扭矩儀、齒輪箱、垂直扭矩儀、萬向軸、風扇安裝軸和安裝座。本實用新型能夠模擬軌道車輛實際運行工況，更準確的測試冷卻風扇在實際運行時的氣動性能。
【IPC分類】F04D27/00
【公開號】CN205260395
【申請?zhí)枴緾N201521015285
【發(fā)明人】包明冬, 高世駒, 譚文才
【申請人】中車大連機車研究所有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月9日