【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水轮机监测设备，具体涉及一种水轮机空蚀监测系统及含其的监测设备。
技术介绍
1、在水电站中，水轮机作为能量转换的关键设备，其运行状态对于整个电站的效率和安全性至关重要。然而，水轮机在运行过程中常常会出现空蚀现象，这不仅会影响水轮机的效率和出力，还可能导致设备的损坏和事故的发生。因此，对于水轮机空蚀现象的监测和预防显得尤为重要。目前的水轮机空蚀传统的巡检方法主要依赖人工进行听觉、视觉判断，主观性较强，监测精度受到多种因素的影响，如巡检人员的经验、环境因素等，容易出现误判和漏检的情况。无法对水轮机进行全面的监测，容易出现监测盲区，从而无法保证设备的可靠性和安全性。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种水轮机空蚀监测系统及含其的监测设备，以克服上述现有技术中的不足。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种水轮机空蚀监测系统，包括第一数据处理单元，以及与第一数据处理单元电连接的尾水压力脉动监测单元、机组振动监测单元、空蚀噪声监测单元、超声波监测单元以及高速摄影单元，第一数据处理单元与监测平台电连接；
3、尾水压力脉动监测单元，其用于监测水轮机运行过程中空化空蚀所产生的压力脉动；
4、机组振动监测单元，其用于监测空蚀所导致的水轮机机组的振动频率和振幅的变化；
5、空蚀噪声监测单元，其用于监测水轮机中由水中空气核子在低于汽化压力的条件下膨胀直至破灭的过程中所产生的噪声，以及水轮机空化时，空穴周围的介质
6、超声波监测单元，其用于通过超声波检测，对水轮机内产生损伤的空蚀部位进行实时的数据采集；
7、高速摄影单元，其用于捕捉水轮机中快速运动的导叶和转轮的表面；
8、第一数据处理单元，其用于将尾水压力脉动监测单元、机组振动监测单元、空蚀噪声监测单元、超声波监测单元以及高速摄影单元的监测数据所产生的模拟信号转换为数字信号，供监测平台进行分析。
9、本专利技术的有益效果是：采用尾水压力脉动监测单元、机组振动监测单元、空蚀噪声监测单元、超声波监测单元以及高速摄影单元进行多维度的同步监测，多种监测单元结合进行水轮机空蚀现象的监测；提高了监测精度，可以实现对水轮机全面的监测，从不同的角度获取设备的运行状态信息，从而提高监测的精度和准确性；增强了可靠性，多种监测单元的结合可以覆盖更广泛的监测范围，减少监测盲区，从而增强设备的可靠性和安全性；提高了工作效率，自动化程度高的监测方法可以减轻人工巡检的工作负担，提高工作效率，降低巡检成本；实时预警和预防，通过多种监测单元的实时监测和数据分析，可以实现对水轮机空蚀现象的实时预警和预防，及时发现并处理设备的问题，避免事故的发生。
10、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
11、进一步，还包括无线数据发送单元和第一控制器，第一数据处理单元和无线数据发送单元均与第一控制器电连接，监测平台包括无线数据接收单元和第二控制器，无线数据接收单元和第二控制器电连接，无线数据发送单元和无线数据接收单元之间无线信号传输。
12、进一步，监测平台还包括第二数据处理单元和显示器，第二数据处理单元和显示器均与第二控制器电连接；
13、第二数据处理单元，其用于将无线数据接收单元接收到的数字信号处理为离散数值，然后对离散数值进行编码、滤波、插值以及绘制形成波形图；
14、显示器，其用于将波形图显示出来，供工作人员分析查看。
15、进一步，机组振动监测单元为振动传感器。
16、进一步，空蚀噪声监测单元为压电陶瓷水听器。
17、进一步，超声波监测单元为超声波传感器。
18、进一步，高速摄影单元为高速摄像机。
19、一种水轮机空蚀监测设备，包括壳体、透明防水罩和水轮机空蚀监测系统，空蚀噪声监测单元设置于壳体外，高速摄影单元设置于壳体内部并朝向透明防水罩一侧。
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1.一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，包括第一数据处理单元(1)，以及与所述第一数据处理单元(1)电连接的尾水压力脉动监测单元(2)、机组振动监测单元(3)、空蚀噪声监测单元(4)、超声波监测单元(5)以及高速摄影单元(6)，所述第一数据处理单元(1)与监测平台(7)电连接；
2.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，还包括无线数据发送单元(8)和第一控制器(9)，所述第一数据处理单元(1)和所述无线数据发送单元(8)均与所述第一控制器(9)电连接，所述监测平台(7)包括无线数据接收单元(10)和第二控制器(11)，所述无线数据接收单元(10)和所述第二控制器(11)电连接，所述无线数据发送单元(8)和所述无线数据接收单元(10)之间无线信号传输。
3.根据权利要求2所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述监测平台(7)还包括第二数据处理单元(12)和显示器(13)，所述第二数据处理单元(12)和所述显示器(13)均与所述第二控制器(11)电连接；
4.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述机组振
5.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述空蚀噪声监测单元(4)为压电陶瓷水听器。
6.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述超声波监测单元(5)为超声波传感器。
7.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述高速摄影单元(6)为高速摄像机。
8.一种水轮机空蚀监测设备，其特征在于，包括壳体、透明防水罩和如权利要求1至7任一所述的水轮机空蚀监测系统，所述空蚀噪声监测单元(4)设置于所述壳体外，所述高速摄影单元(6)设置于所述壳体内部并朝向所述透明防水罩一侧。
...【技术特征摘要】
1.一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，包括第一数据处理单元(1)，以及与所述第一数据处理单元(1)电连接的尾水压力脉动监测单元(2)、机组振动监测单元(3)、空蚀噪声监测单元(4)、超声波监测单元(5)以及高速摄影单元(6)，所述第一数据处理单元(1)与监测平台(7)电连接；
2.根据权利要求1所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，还包括无线数据发送单元(8)和第一控制器(9)，所述第一数据处理单元(1)和所述无线数据发送单元(8)均与所述第一控制器(9)电连接，所述监测平台(7)包括无线数据接收单元(10)和第二控制器(11)，所述无线数据接收单元(10)和所述第二控制器(11)电连接，所述无线数据发送单元(8)和所述无线数据接收单元(10)之间无线信号传输。
3.根据权利要求2所述的一种水轮机空蚀监测系统，其特征在于，所述监测平台(7)还包括第二数据处理单...
【专利技术属性】
技术研发人员：帅一民，曾水秀，周迪强，宁峻，黄超安，白浪，徐奥博，
申请(专利权)人：国家电投集团江西水电检修安装工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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