【技术实现步骤摘要】
一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的实验装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的实验装置及方法，属于磨损测量领域。
技术介绍
[0002]冲击式水轮机在遭受高速含沙水流入射时，喷嘴、喷针以及转轮水斗都会被水流中裹挟的泥沙颗粒撞击，造成一定程度的磨损。喷嘴、喷针一般采用特殊材料，受到磨损后易更换，转轮水斗造价高、不易维修，磨损后造成的损失和危害也更为严重。转轮水斗的分水刃和缺口处是最容易遭到磨损的部位，尤其是分水刃，当其遭受磨损时，转轮效率会迅速下降，因此，如何在转轮设计阶段就研制出抗磨损性能优良的水斗，是非常具有实际工程意义和价值的。
[0003]冲击式水轮机水斗分水刃磨损的传统测量方法有两种：其一，是制造出单个水斗，将其固定在支架上，并用高速含沙水流冲射；其二，是利用旋转圆盘磨损装置，通过周向转速和射流速度的线性叠加来模拟含沙水流的高速射流过程。
[0004]第一种方法存在的缺点是：在转轮水斗设计前期，无法确切的知道水斗形状，制造单个水斗装置是极为困难且不现实的；第二种方法存在的缺...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的实验装置，包括转盘室、设置在转盘室内的转盘和设置在转盘室的喷嘴，其特征在于，转盘上设置有模拟分水刃的凸棱柱；含沙水流通过喷嘴喷射在凸棱柱上，模拟射流冲击分水刃时的局部流态。2.根据权利要求1所述的一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的实验装置，其特征在于，凸棱柱为标准凸棱柱、第一种凸棱柱、第二种凸棱柱、第三种凸棱柱、第四种凸棱柱、第五种凸棱柱中的一种或多种；其中，标准凸棱柱模拟标准的分水刃；第一种凸棱柱与标准凸棱柱之间的差异为：安放角度不同；第二种凸棱柱与标准凸棱柱之间的差异为：第二种凸棱柱安放中心线偏移；第三种凸棱柱与标准凸棱柱之间的差异为：顶角不同；第四种凸棱柱与标准凸棱柱之间的差异为：第四种凸棱柱的顶边削平一段高度；第五种凸棱柱与标准凸棱柱之间的差异为：第五种凸棱柱的顶边削平一段高度、且安放角度不同。3.根据权利要求1或2所述的一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的实验装置，其特征在于，凸棱柱为扇形凸三棱柱。4.一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的方法，其特征在于，包括：加工磨损实验所需的凸棱柱，对凸棱柱称重和柱边高度测量组装权利要求1所述的实验装置；启动实验装置，使含沙水流通过喷嘴喷射在凸棱柱上，每隔预设时间从实验装置中取出凸棱柱，对凸棱柱称重和柱边高度测量；实验结束后，通过凸棱质量损失率以及柱边磨损下降高度，测量含沙水流对分水刃的磨损。5.根据权利要求4所述的一种测量冲击式水轮机分水刃磨损的方法，其特征在于，若实验装置包括第一种凸棱柱和标准凸棱柱，通过喷射第一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙洁，葛新峰，姜冰冰，王艺伸，张辰恺，马晓瑶，戴雨昕，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：
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