Design and preliminary tuning of a test bench for a laboratory scale turbojet engine

The diffusion of micro gas turbines in the last years has allowed to use them in many different fields, including the didactic one; this thesis work focuses on the design of a test bench for a micro gas turbine model AMT Olympus HP, to be used also as a didactic tool in the laboratories of the Department of Energy to replace an already existing test bench. The focus of the work has consisted in choosing the new engine and fully designing the data acquisition chain; the main tasks have been the choice of the transducers to be used, reusing if possible already available ones after having assessed their correct operation, the design and the realization of the new data measure, acquisition and elaboration chain. From the software point of view, a more modern LabVIEW program, with respect to the existing one, to acquire sensors data and analyze them and to control the engine has been created. The program has been validated by first using simulated signals and then by interfacing it with the data acquisition modules. Because the new test bench is usable also for didactic purposes a series of possible application examples for this purpose has been developed.

La diffusione di turbine a gas di piccole dimensioni negli ultimi anni ha consentito di utilizzarle in diversi campi, incluso quello didattico; questo lavoro di tesi si concentra sulla progettazione di un banco prova per una turbina a gas modello AMT Olympus HP, da utilizzare anche come strumento didattico nei laboratori del Dipartimento di Energia per sostituire un banco prova già esistente. Il focus del lavoro è consistito nella scelta del nuovo motore e nella progettazione della catena di acquisizione dati; i compiti principali sono stati la scelta dei trasduttori, riutilizzando laddove possibile quelli già esistenti dopo averne accertato il corretto funzionamento, la progettazione e la realizzazione di una nuova catena di misura, acquisizione ed elaborazione dati. Da un punto di vista software `e stato inoltre creato un più moderno programma LabVIEW, rispetto a quello esistente, per acquisire i dati dai sensori, analizzarli e controllare il motore. Il programma `e stato validato prima utilizzando segnali simulati e poi interfacciandolo con i moduli di acquisizione dati. Essendo il banco prova di nuova concezione utilizzabile anche per scopi didattici sono state infine sviluppati alcuni possibili esempi impiegabili a tale scopo.