水輪機空化噪聲在線監(jiān)測軟件設(shè)計.pdf

1、空蝕是水輪機運行過程中產(chǎn)生的一種不可避免的破壞現(xiàn)象。它嚴重影響了水輪機的工作效率和壽命?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)所有與流體動力學有關(guān)的機器、設(shè)備和構(gòu)件,都會產(chǎn)生空蝕破壞。無法控制的空化會產(chǎn)生嚴重的甚至災(zāi)難性的后果。在水輪機中從低比速混流式到高比速鈾流式以及沖擊式水輪化都會受到空化剝蝕的危害。在管路系統(tǒng)中的閥門及其配件,出于運行中流速經(jīng)常變化,也會受到空化剝蝕的影響?？梢娍栈遣豢尚∮U的。以前的水輪機都是采用事后檢修的方式,很顯然,這種檢修費用是非常高的

2、。因此,建立一套實時監(jiān)測水輪機空蝕的系統(tǒng)是非常有必要的。
　　 空化空蝕現(xiàn)象比較普遍,對工程的影響也較為突出,而且隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,空化空蝕問題將更為復(fù)雜。由于空蝕是微觀,瞬時,隨機的復(fù)雜現(xiàn)象,到目前為止,有關(guān)空化與空蝕的理論及不少研究成果還不能令人滿意,大多數(shù)理論都處于猜想或假設(shè)的階段,許多問題還有待進一步深入研究。水輪機空化現(xiàn)象的常用檢測方法有能量法、高速攝影法、閃頻觀察法和檢測空化噪聲等方法?？紤]到水輪機是在一個密閉的蝸

3、殼環(huán)境中工作,水輪機在運行過程中,會因葉片轉(zhuǎn)動、尾水管渦帶、撞擊、機械磨損、電磁振動以及空化空蝕而產(chǎn)生噪聲,因此,水輪機附近的噪聲往往會攜帶著水輪機本身的結(jié)構(gòu)信息和運行的狀態(tài)信息。從理論上講,完全可以利用噪聲信號來對水輪機的運行狀態(tài)及故障進行在線監(jiān)測和預(yù)報,在綜合考慮了各種水輪機空化監(jiān)測系統(tǒng)研究成果的利弊后,考慮到空化噪聲是最能反映空化程度的主要特征信號,決定采取監(jiān)測空化噪聲的方法,本系統(tǒng)的設(shè)計便是基子此法。
　　 本系統(tǒng)是利用

4、筆記本自帶聲卡開發(fā)的一套基于LabVIEW的便攜式水輪機空蝕監(jiān)測系統(tǒng),建立監(jiān)測報警系統(tǒng),就要在現(xiàn)場找到能夠反映出空化空蝕情況的特征信號,并分析出特征信號隨空化程度的變化而變化的規(guī)律,通過監(jiān)測此特征信號達到對空化程度進行實時監(jiān)測的目的。此系統(tǒng)是在水輪機組的指定位置上安裝水聽器,采集一系列水輪機工作時伴隨空化空蝕產(chǎn)生的噪聲,對其進行適當?shù)谋鎰e處理,實時地顯示出其時域和頻域上的特性,并與所確定的判據(jù)進行比較,以便于及時了解水輪機的工作狀況,來