裴一哲，王云龙，刘翔宇

（中国航空规划设计研究总院有限公司，北京 100120）

对于航空发动机或燃气轮机三大部件，除压气机外，在燃烧室和涡轮（透平）的各项试验中，均需要使用一路或者多路压缩空气用于给试验件提供模化或真实的工作环境，获得试验件内部的气动热力特性，验证部件性能是否满足设计需求。压缩空气的供应能力是衡量场所试验能力的一个较为直观的标尺。随着我国航空发动机及燃气轮机两大行业的蓬勃发展，各场所对航空发动机及燃气轮机的试验能力提出了日益严苛的需求，究其根本，便是对气源系统的供气能力提出了大流量、高压力、高温度的需求。

然而，为了供应大流量、高压力的压缩空气，气源系统需要消耗大量的能源，原因主要为以下两个方面：（1）由于压缩机单级的压比低，将大流量的空气压缩至高压需要进行多级压缩，则耗电量大，为兆瓦级别，同时需要消耗大量的循环水冷却压缩机组和级间的压缩空气。（2）受压缩机性能曲线限制，单机流量调节范围约为设计点流量的70%～100%，多机组流量调节范围由并联情况确定，难以满足不同试验器在不同工况下对压缩空气流量的需求。若某个试验工况点处于多机组流量调节范围外，出现压缩空气流量的供需不匹配，则只能通过大流量放气方式匹配用气需求，导致大量能源浪费。因此，在气源系统各型空气压缩机组选型（设计点压力及流量）时，应着重考虑降低气源系统在各试验工况用气需求下的能源消耗。……