[发明专利]一种水电机组效率试验装置及优化测量方法

摘要

本发明公开了一种水电机组效率试验装置及优化测量方法，包括高压测量装置和低压测量装置，所述高压测量装置从高压侧中取水，对取样的水流进行参数测量。所述低压测量装置安装在低压侧，直接在水流中测量主水流的压力、温度参数。优化测量方法包括：测量计算得到初步流量；迭代计算实际流量；多次迭代计算最终流量；计算水电机组效率。在本发明的优点在于：扩展了热力学法的应用范围；避开了采用引水容器造成的绝热困难的问题；满足了对测点数目的要求，同时满足封闭式测量断面和敞开式测量断面测试要求；对每个测点能够单独测量、计算和比较的要求，提高了试验精度。

主权项

1.一种水电机组效率试验装置，其特征在于，包括：水轮机、高压侧管路(1)、低压侧管路(4)、高压测量装置(2)和低压测量装置(3)；所述水轮机两端分别连接高压侧管路(1)和低压侧管路(4)；所述高压测量装置(2)从高压侧管路(1)中取水，再对取样的水流进行参数测量；所述低压测量装置(3)安装在低压侧管路(4)内，直接在水流中测量主水流的压力、温度参数；所述高压测量装置(2)包括：引水探针(5)、压力钢管焊接法兰(6)、主调节阀门(7)、加强筋(8)、水箱主体(9)、压力传感器(10)、流量测量管(11)，压紧套(12)、高精度温度传感器(13)、电磁流量计(14)、微调节阀(15)、取样水箱绝热罩(16)和保温材料注入孔(17)；在高压侧管路(1)管壁上开孔，焊接压力钢管焊接法兰(6)，试验时，引水探针(5)插入压力钢管焊接法兰(6)中，水流流入引水探针(5)，经过主调节阀门(7)，流入水箱主体(9)中，并从流量测量管(11)流入电磁流量计(14)，最后从微调节阀(15)排出；所述水箱主体(9)左侧固定设置压紧套(12)，从压紧套(12)插入的高精度温度传感器(13)测量水箱主体(9)内的水流温度；所述水箱主体(9)下侧插入的压力传感器(10)测量取样水流压力；水流从微调节阀(15)排出前，电磁流量计(14)测量取样水流量；所述水箱主体(9)与压力钢管焊接法兰(6)之间设置主调节阀门(7)，用于控制进入水箱主体(9)的水流大小；所述微调节阀门(15)设置在电磁流量计(14)之后用于进行水流和温度的微调；所述低压测量装置(4)，包括主测量杆(18)、4至6根取水管(19)、取水口(20)、电磁阀(21)、测温传感器(22)和压力传感器(23)；所述主测量杆(18)由三组十字管路组成，三组十字管路从上至下两两连接，十字管路剩余的八个末端都设有电磁阀(21)，电磁阀(21)的另一端用于连接取水管(19)，取水管(19)的另一头设置取水口(20)；所述测温传感器(22)和压力传感器(23)设置在主测量杆(18)中心交汇处，用于测量多点流至中心的温度和压力。