CN116499917A - 水电机组散热器管系磨损试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水电机组散热器管系磨损试验装置，储水罐的底部开设有排沙阀门并配置有储水罐底座、顶部向内设置有搅拌组件，储水罐底座安装有重量感应器，储水罐的一侧设置有水量测量仪、另一侧开设有出水口，出水口依次导通连接有出水管组、测试组件以及回水管段，储水罐的另一侧还开设有回水口，回水管段连接至回水口，出水管组配置有水泵，回水管段配置有电磁流量计和电动水阀；还包括有连接重量感应器、水量测量仪、超声波测厚仪、电磁流量计以及电动水阀的控制器。本发明可以实现实时监测和调整测试管道水流流速的目的。提高了试验的准确性。该装置结构便捷，具有一定的适用性，为水电机组散热器管系磨损试验的作业提供了条件。
Description
技术领域
本发明属于水电站散热器管系磨损测试辅助设备技术领域，具体涉及一种水电机组散热器管系磨损试验装置。
背景技术
在水轮发电机组中，散热器是重要的组成部分，它承担着为水电机组散热的重任，他的运行状态直接影响水轮发电机组是否可靠、安全的运行。一旦散热器发生故障，机组热量散发不出去，就会引起发电机过热，轴承烧瓦等事故，严重影响水电机组的安全运行。散热器材质一般为紫铜或者不锈钢，故障主要来源于，电站水质不理想，冲蚀磨损管壁，对管壁造成损害，但目前针对此项的研究主要集中于数值模拟，现亟需试验研究含沙水流对散热器壁厚的冲蚀磨损，获取准确的试验数据。
发明内容
本发明的目的是提供水电机组散热器管系磨损试验装置，解决了现有散热器管道冲蚀磨损试验研究中存在的获取试验数据的精度较低，导致试验的准确性有待进一步提高的问题。
本发明所采用的技术方案是；
水电机组散热器管系磨损试验装置，包括储水罐，储水罐的底部开设有排沙阀门并配置有储水罐底座、顶部向内设置有搅拌组件，储水罐底座安装有重量感应器，储水罐的一侧设置有水量测量仪、另一侧开设有出水口，出水口依次导通连接有出水管组、测试组件以及回水管段，储水罐的另一侧还开设有回水口，回水管段连接至回水口，出水管组配置有水泵，回水管段配置有流量计和阀门；还包括有连接重量感应器、水量测量仪、超声波测厚仪、流量计以及阀门的控制器。
本发明的特点还在于；
出水管组包括依次连接出水口的出水管和流态休整管段，水泵设置于出水口和出水管之间。
水泵通过外部电源供电。
流态休整管段在其远离水泵的一端设置有栅格。
测试组件包括两端分别导通连接出水管组和回水管段的测试组管段，测试组管段配置有测试段支架，测试段支架上装有超声波测厚仪，超声波测厚仪与控制器连接。
搅拌组件包括搅拌器和搅拌电机，搅拌电机设置于储水罐的顶部，搅拌器设置于储水罐的内部，搅拌电机的输出轴连接至搅拌器。
水量测量仪包括水量测量仪管段、浮板以及激光位移计，水量测量仪管段的一端导通连接至储水罐侧壁靠近其底部的位置，浮板活动设置于水量测量仪管段内，激光位移计设置于水量测量仪管段的另一端。
储水罐的底部还设置有装置底座，水泵、出水管组、测试组件以及回水管段均位于装置底座上。
流量计为电磁流量计，阀门为电动水阀。
控制器设置于储水罐的顶部位置。
本发明的有益效果是：本发明一种水电机组散热器管系磨损试验装置，采用系统化设计，在调整测试用水含沙量时，利用重量感应器和水量测试仪所获得的信息得出水的容重，进而得出水的含沙量，如控制器连接电动水阀和电磁流量计，达到了实时监测和调整测试管道水流流速的目的。又如在实验测试时，调整超声波测厚仪测头对准被测管段，控制器连接超声波测厚仪，可随时测量被测管段的壁厚，同时可以在控制器设置超声波测厚仪的采样频率并记录数据。该装置设置了较长的流态休整段，并在其尾段设置有栅格，用以消除水泵出水的不稳流态，以提高试验的准确性。装置底座采用可拆卸式的设计，方便安装测试段支架，以适用各种各样的测试管安装条件，提高了其适用性，该装置整体来讲具有较好的实用意义。
附图说明
图1是本发明水电机组散热器管系磨损试验装置的正面结构示意图；
图2是本发明水电机组散热器管系磨损试验装置的图1中的A-A向结构示意图
图3是本发明水电机组散热器管系磨损试验装置的图1中B-B向的结构示意图；
图4是本发明水电机组散热器管系磨损试验装置的图1中C-C向的结构示意图；
图5是本发明水电机组散热器管系磨损试验装置中水量测量仪的细节结构示意图。
图中，1.搅拌电机，2.储水罐，3.水量测量仪，4.排沙阀门，5.储水罐底座，6.装置底座，7.水泵，8.电动水阀，9.电磁流量计，10.回水管段，11.测试段支架，12.测试组管段，13.栅格，14.流态休整管段，15.出水口，16.搅拌器，17.控制器，18.重量感应器，19.出水管，20.回水口，21超声波测厚仪；301.激光位移计，302.浮板，303.水量测量仪管段。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明水电机组散热器管系磨损试验装置进行进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种水电机组散热器管系磨损试验装置，该装置主要包括装置底座6、搅拌器16、储水罐2、搅拌电机1、排沙阀门4、出水口15、水量测试仪3、储水罐底座5、出水管19、水泵7、流态休整管段14、测试组管段12，测试段支架11、回水管段10、电磁流量计9、电动水阀8、回水口20、控制器17、超声波测厚仪21。
本发明一种水电机组散热器管系磨损试验装置中，储水罐底座5装于装置底座6上，储水罐底座5装有重量感应器18，搅拌器16从储水罐2的顶部伸入，搅拌电机1与搅拌器16相连，排沙阀门4装于储水罐2的底部，出水口15在储水罐2的侧面，水量测量仪3装在储水罐2的侧面并接出水量测量仪管段303与储水罐2的底部相连，出水管19从出水口15引出，接入水泵7，水泵7引出水管19进入流态休整管段14，之后接入测试组管段12，作为一种实施例，测试组管段12采用铜管或者不锈钢管。测试组管段12可装入测试段支架11，用于夹持测试铜管或者不锈钢管，测试组管段12出来为回水管段10，回水管段10接入有电磁流量计9和电动水阀8，之后接入储水罐2的回水口20，控制器17分别连接重量感应器18、水量测量仪3、超声波测厚仪21、电磁流量计9以及电动水阀8。
如图2所示，本发明一种水电机组散热器管系磨损试验装置的装置底座6在测试组件(测试段区域)均布有螺孔，方便各种角度安装测试段支架11，以适用各式各样的测试组管段12，测试段支架11上装有超声波测厚仪21，可随时测量测试组管段12的壁厚。
试验测试时，将超声波测厚仪21的探头对准被测管段，超声波测厚仪21连接控制器17，控制器17可控制超声波测厚仪21的测量频率，并记录测量数据。
储水罐2上配置的搅拌器16采用三级叶片式，可适应不同水量的搅拌工作。
如图4所示，本发明一种水电机组散热器管系磨损试验装置的流态休整管段14为直管，并在其管段尾部装有栅格13，用以在一定程度上稳定水泵7出来的不稳流态，提高试验的准确性。
该装置储水罐2的底部装有的重量感应器18，可以实时得出储水罐2的重量。
如图1和图5所示，储水罐2的侧面装有水量测量仪3，其由激光位移计301、浮板302和水量测量仪管段303组成，由于水量测量仪管段303与储水罐2的底部相通，水量测量仪管段303的水面与储水罐2内的液面平齐，通过激光位移计301可测量得到浮板302的高度，即可计算储水罐2内的水量。
重量感应器18和水量测量仪3的连接控制器17，控制器17处理数据会自动计算储水罐2内液体的容重，因而得出含沙量等数据，方便快速调整试验工况，方便快捷。
电磁流量计9和电动水阀8连接控制器17。作为一种实施例，测试时输入测试管径，及要求的管道水流流速，控制器17会根据电磁流量计9的数据实时得出管道水流流速，当流速超过额定流速5％时，就会启动电动水阀8，调整管道流量以达到额定流速。
电磁流量计9和电动水阀8设置在回水管段10，对测试装置的影响较低。
储水罐2和测试组件的非必要管段由有机玻璃制成，方便观察。
本发明水电机组散热器管系磨损试验装置，通过合理的结构设计，可以实时测量得到溶液的容重，可达到实时显示溶液含沙量，达到了实时监测和调整测试管道水流流速的目的。在一定程度上保证了进入测试组件水流出水的稳定性，以提高试验的准确性。该装置便于安装，操作便捷，具有一定的适用性，为水电机组散热器管系磨损试验的作业提供了条件。
Claims (10)
1.水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，包括储水罐(2)，所述储水罐(2)的底部开设有排沙阀门(4)并配置有储水罐底座(5)、顶部向内设置有搅拌组件，所述储水罐底座(5)安装有重量感应器(18)，所述储水罐(2)的一侧设置有水量测量仪(3)、另一侧开设有出水口(15)，所述出水口(15)依次导通连接有出水管组、测试组件以及回水管段(10)，所述储水罐(2)的另一侧还开设有回水口(20)，所述回水管段(10)连接至回水口(20)，所述出水管组配置有水泵(7)，所述回水管段(10)配置有流量计和阀门；还包括有连接重量感应器(18)、水量测量仪(3)、超声波测厚仪(21)、流量计以及阀门的控制器(17)。
2.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述出水管组包括依次连接回水口(20)的出水管(19)和流态休整管段(14)，所述水泵(7)设置于回水口(20)和出水管(19)之间。
3.根据权利要求2所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述水泵(7)通过外部电源供电。
4.根据权利要求2所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述流态休整管段(14)在其远离水泵(7)的一端设置有栅格(13)。
5.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述测试组件包括两端分别导通连接出水管组和回水管段(10)的测试组管段(12)，所述测试组管段(12)配置有测试段支架(11)，测试段支架(11)上装有超声波测厚仪(21)，所述超声波测厚仪(21)与控制器(17)连接。
6.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述搅拌组件包括搅拌器(16)和搅拌电机(1)，所述搅拌电机(1)设置于储水罐(2)的顶部，所述搅拌器(16)设置于储水罐(2)的内部，所述搅拌电机(1)的输出轴连接至搅拌器(16)。
7.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述水量测量仪(3)包括水量测量仪管段(303)、浮板(302)以及激光位移计(301)，所述水量测量仪管段(303)的一端导通连接至储水罐(2)侧壁靠近其底部的位置，所述浮板(302)活动设置于水量测量仪管段(303)内，所述激光位移计(301)设置于水量测量仪管段(303)的另一端。
8.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述储水罐(2)的底部还设置有装置底座(6)，所述水泵(7)、出水管组、测试组件以及回水管段(10)均位于装置底座(6)上。
9.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述流量计为电磁流量计(9)，所述阀门为电动水阀(8)。
10.根据权利要求1所述的水电机组散热器管系磨损试验装置，其特征在于，所述控制器(17)设置于储水罐(2)的顶部位置。
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