CN108119287A - 一种水轮机转轮的性能测试实验台 - Google Patents

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孙天嵘
张治军
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SHENYANG GETAI HYDROPOWER EQUIPMENT Co Ltd
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SHENYANG GETAI HYDROPOWER EQUIPMENT Co Ltd
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
    • F03B11/008—Measuring or testing arrangements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

本发明一种水轮机转轮的性能测试实验台，包括水轮机、水容池、电动机、增压泵、测功机、计算机，增压泵与电动机连接，水容池内盛装有水，增压泵的进水口端连接到水容池内，增压泵的出水口端连接到水轮机的进水口端，水轮机的出水口端连接到水容池内；水轮机与测功机连接，测功机与计算机相连，在水轮机出水口端安装有出口压力传感器，在水轮机进水口端安装有进口压力传感器；增压泵的出水口端与水轮机的进水口端之间安装有流量计，流量计、进口压力传感器、出口压力传感器均与计算机相连。本发明通过测量出水轮机进出口压力、流量、转速和扭矩在计算机上保存与显示，可以计算出水轮机的扬程、轴功率和效率等，实现了水轮机转轮的性能参数测试。

Description

一种水轮机转轮的性能测试实验台
技术领域
本发明属于流体机械性能测试技术领域，具体地是涉及一种水轮机转轮的性能测试实验台。
背景技术
水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械；现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电；在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电；作完功的水则通过尾水管道排向下游，水头越高、流量越大，水轮机的输出功率也就越大。
对于水轮机生产制造完成之后的性能测试的实验装置是十分必要的，水轮机转轮的性能参数关系到水轮机在后期投入运行的稳定性、可靠性；目前，对于水轮机转轮的旋转及旋转轴输出功率方面的性能参数测试装置存在极大稀缺，因此亟需一种能够测试出水轮机转轮性能的实验装置。
发明内容
本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种水轮机转轮的性能测试实验台。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
本发明一种水轮机转轮的性能测试实验台，包括水轮机；其特征在于：还包括水容池、电动机、增压泵、测功机、计算机，所述增压泵与电动机连接，所述水容池内盛装有水，所述增压泵的进水口端连接到水容池内，所述增压泵的出水口端连接到水轮机的进水口端，所述水轮机的出水口端连接到水容池内；所述水轮机与测功机连接，所述测功机与计算机相连，在所述的水轮机出水口端安装有出口压力传感器，在所述的水轮机进水口端安装有进口压力传感器；所述增压泵的出水口端与水轮机的进水口端之间安装有流量计，所述的流量计、进口压力传感器、出口压力传感器均与计算机相连。
作为本发明的一种优选方案，所述增压泵的出水口端分别连接有第一调节阀与第二调节阀，所述第一调节阀设置在增压泵与流量计之间，所述第二调节阀的另一端连接到水容池内。
作为本发明的另一种优选方案，所述水轮机还连接有自动控制***，通过所述的自动控制***控制水轮机内的转轮旋转速度恒定。
作为本发明的另一种优选方案，所述流量计为液体涡轮流量计。
作为本发明的另一种优选方案，所述增压泵采用CDLF32-20大型32吨流量不锈钢立式。
与现有技术相比，本发明有益效果是。
本发明所公开的一种水轮机转轮的性能测试实验台，通过测功机用于测量和消耗水轮机产生的轴功率，自动控制***控制水轮机内的转轮旋转速度恒定，保持测量过程中水轮机内转轮转速为一定转数1500r/min左右；在水轮机的进水口端安装的进口压力传感器、在水轮机的出水口端安装的出口压力传感器分别用以测量进、出口压力，在水轮机进口管路中安装的液体涡轮流量计测流量；所述的流量计、进口压力传感器、出口压力传感器均与计算机相连；通过测量出水轮机进出口压力、流量、转速和扭矩在计算机上保存与显示，可以计算出水轮机的扬程、轴功率和效率等，实现了水轮机转轮的性能参数测试。
附图说明
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明一种水轮机转轮的性能测试实验台的结构示意图。
图中标记：1为测功机、2为水轮机、3为出口压力传感器、4为进口压力传感器、5为计算机、6为流量计、7为第一调节阀、8为第二调节阀、9为增压泵、10为电动机、11为水容池。
具体实施方式
结合附图1所示，本发明一种水轮机转轮的性能测试实验台，包括水轮机2；其特征在于：还包括水容池11、电动机10、增压泵9、测功机1、计算机5，所述增压泵9与电动机10连接，所述水容池11内盛装有水，所述增压泵9的进水口端连接到水容池11内，所述增压泵9的出水口端连接到水轮机2的进水口端，所述水轮机2的出水口端连接到水容池11内；所述水轮机2与测功机1连接，所述测功机1与计算机5相连，在所述的水轮机2出水口端安装有出口压力传感器3，在所述的水轮机2进水口端安装有进口压力传感器4；所述增压泵9的出水口端与水轮机2的进水口端之间安装有流量计6，所述的流量计6、进口压力传感器4、出口压力传感器3均与计算机5相连。
作为本发明的一种优选方案，所述增压泵9的出水口端分别连接有第一调节阀7与第二调节阀8，所述第一调节阀7设置在增压泵9与流量计6之间，所述第二调节阀8的另一端连接到水容池11内。
作为本发明的另一种优选方案，所述水轮机2还连接有自动控制***，通过所述的自动控制***控制水轮机2内的转轮旋转速度恒定。
作为本发明的另一种优选方案，所述流量计6为液体涡轮流量计。
作为本发明的另一种优选方案，所述增压泵9采用CDLF32-20大型32吨流量不锈钢立式。
本发明通过测功机1用于测量和消耗水轮机2产生的轴功率，自动控制***控制水轮机2内的转轮旋转速度恒定，保持测量过程中水轮机2内转轮转速为一定转数1500r/min左右；在水轮机2的进水口端安装的进口压力传感器4、在水轮机2的出水口端安装的出口压力传感器3分别用以测量进、出口压力，在水轮机2进口管路中安装的液体涡轮流量计测流量；所述的流量计6、进口压力传感器4、出口压力传感器3均与计算机5相连；通过测量出水轮机2进出口压力、流量、转速和扭矩在计算机5上保存与显示，可以计算出水轮机2的扬程、轴功率和效率等，实现了水轮机2转轮的性能参数测试。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种水轮机转轮的性能测试实验台，包括水轮机（2）；其特征在于：还包括水容池（11）、电动机（10）、增压泵（9）、测功机（1）、计算机（5），所述增压泵（9）与电动机（10）连接，所述水容池（11）内盛装有水，所述增压泵（9）的进水口端连接到水容池（11）内，所述增压泵（9）的出水口端连接到水轮机（2）的进水口端，所述水轮机（2）的出水口端连接到水容池（11）内；所述水轮机（2）与测功机（1）连接，所述测功机（1）与计算机（5）相连，在所述的水轮机（2）出水口端安装有出口压力传感器（3），在所述的水轮机（2）进水口端安装有进口压力传感器（4）；所述增压泵（9）的出水口端与水轮机（2）的进水口端之间安装有流量计（6），所述的流量计（6）、进口压力传感器（4）、出口压力传感器（3）均与计算机（5）相连。
2.根据权利要求1所述的一种水轮机转轮的性能测试实验台，其特征在于：所述增压泵（9）的出水口端分别连接有第一调节阀（7）与第二调节阀（8），所述第一调节阀（7）设置在增压泵（9）与流量计（6）之间，所述第二调节阀（8）的另一端连接到水容池（11）内。
3.根据权利要求1所述的一种水轮机转轮的性能测试实验台，其特征在于：所述水轮机（2）还连接有自动控制***。
4.根据权利要求1所述的一种水轮机转轮的性能测试实验台，其特征在于：所述流量计（6）为液体涡轮流量计。
5.根据权利要求1所述的一种水轮机转轮的性能测试实验台，其特征在于：所述增压泵（9）采用CDLF32-20大型32吨流量不锈钢立式。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109375658A (zh) * 2018-11-20 2019-02-22 衢州学院 一种基于水力测功机的泵作透平性能试验装置
CN109899204A (zh) * 2019-04-02 2019-06-18 上海海洋大学 一种水循环潮流发电模拟装置
CN110080923A (zh) * 2019-06-03 2019-08-02 秦皇岛凡尔科技有限公司 一种管道水轮机的测试***

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