一種磨蝕試驗儀的製作方法
2023-09-16 02:57:20 4
一種磨蝕試驗儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種磨蝕試驗儀，所述試驗儀包括控制部分和試驗部分，所述試驗部分包括變頻器、變幅杆和攪拌裝置，所述控制部分與試驗部分的變頻器相通信連接，所述變頻器下部固定連接有變幅杆，所述攪拌裝置置於所述變幅杆下部的中間位置，所述攪拌裝置為一柱狀容器，所述容器底部設置有多個葉片，所述多個葉片均勻的設置在容器底部。本實用新型的磨蝕試驗儀，通過在容器底部設置多個葉片，有效地減少了單葉片揚沙的死角，最大限度的避免了沙粒的沉積，在不需要大量增加試驗成本的情況下，更好的模擬實際運行條件下的工況，減少試驗誤差，增加了試驗的精確度和可靠性，為更好的研究磨蝕損傷奠定了基礎。
【專利說明】一種磨蝕試驗儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於測試含砂水流對水利機械磨蝕損傷的磨蝕試驗儀。
【背景技術】
[0002]我國是世界上水資源最豐富的國家之一，因此有效利用水資源對提高國民經濟有重要作用。同時，我國也是河流中泥沙含量最高的國家。尤其以黃河最為突出，隨著環境汙染和水土保持不利等因素的影響，長江的含沙量也在逐年增長，我國若干河流年平均含沙量統計，除長江中遊和金沙江含沙量小於2kg/m3以外，其他河流含沙量均較高。水輪機、水泵等水力機械是水力常用設備，在含沙水流中，同時受到空蝕和泥沙磨損的聯合破壞作用，即磨蝕破壞。多年來我國水力及相關領域工作者都在進行磨蝕相關理論的研究，包括磨蝕破壞機理、破壞規律、影響磨蝕的因素、防止磨蝕的措施等，對進一步掌握磨蝕規律，控制磨蝕發展做出了貢獻。
[0003]水力機械在含沙水條件下運行總會受到磨蝕破壞的影響，主要表現在以下幾個方面:
[0004](I)使水力機械工作效率下降。磨蝕的存在會造成水輪機葉片原本光滑的表面變得凹凸不平，改變其設計的運行條件，造成水能效率、容積效率均下降，最終降低水機工作效率，根據青銅峽水電站歷史記錄，機組初期運行5年，工作效率降低16%，年平均降低
3.2%，電機組年損失發電量2016萬kwh。
[0005](2)磨蝕使水輪機的檢修周期縮短，停機檢修時間增長。由於磨蝕破壞的存在，水輪機破壞加速,停機檢查周期變短,必然增加停機時間,進而增加生產成本,造成整體使用成本增長。
[0006](3)磨蝕使水電站運行質量下降。磨蝕造成水輪機葉片剝落、掉渣，導致葉片改變原有運行規律，造成強烈震動，同時水電站運行質量隨之下降，剝落嚴重的話會造成劇烈抖動，甚至釀成事故。
[0007]磨蝕破壞的存在嚴重的影響水力機械的正常運行，降低生產效率，大大增加生產成本，嚴重時有可能釀成事故，解決這一系列問題的根源是最大限度的降低磨蝕破壞程度，因此，研究磨蝕破壞產生發展的規律，掌握減輕磨蝕的技術有重要意義。
[0008]磨蝕強度與材料本身特性以及含沙量、泥沙粒徑、作用時間、相對流速等因素均有關係，其中最重要的一點就是材料本身的特性，為了更深入的研究各種條件對磨蝕的影響，提高水利機械抗磨蝕能力，目前很多水利工作者致力於研究模擬含砂水條件下材料的磨蝕損傷，深入了解不同水況下對磨蝕的影響。但是目前的研究難點之一就是更好的模擬含砂水的運行情況，更好的模擬實際運行條件。目前的磨蝕試驗儀存在著揚沙不均勻的情況，導致與實際運行環境相差甚遠，影響最終的測試結果。
[0009]有鑑於上述現有的磨蝕試驗儀存在的缺陷，本設計人，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的磨蝕試驗儀，使其更具有實用性。實用新型內容
[0010]本實用新型的主要目的在於，克服現有的磨蝕試驗儀存在的缺陷，而提供一種新型結構的磨蝕試驗儀，避免沙粒沉積，更好的模擬實際運行情況，從而更加適於實用，且具有產業上的利用價值。
[0011]本實用新型的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本實用新型提出的一種磨蝕試驗儀，所述試驗儀包括控制部分和試驗部分，所述試驗部分包括變頻器、變幅杆和攪拌裝置，所述控制部分與試驗部分的變頻器相通信連接，所述變頻器下部固定連接有變幅杆，所述攪拌裝置包括一個柱狀的容器，所述容器設置於所述變幅杆的下方，所述容器內的底部還設置有多個葉片，所述容器的底壁密封有用於驅動葉片轉動的電機。
[0012]作為優選，前述的磨蝕試驗儀，所述攪拌裝置設置在恆溫水箱的內部，避免溫度變化對試驗結果產生的影響。
[0013]前述的磨蝕試驗儀，所述控制部分為用於調節共振頻率和電壓的控制器。
[0014]作為優選，前述的磨蝕試驗儀，其中的葉片為3?5個。
[0015]藉由上述技術方案，本實用新型的磨蝕試驗儀至少具有下列優點:
[0016]本實用新型的磨蝕試驗儀，通過在容器底部設置多個葉片，有效地減少了單葉片揚沙的死角，最大限度的避免了沙粒的沉積，在不需要大量增加試驗成本的情況下，更好的模擬實際運行條件下的工況，減少試驗誤差，增加了試驗的精確度和可靠性，為更好的研究磨蝕損傷奠定了基礎。
[0017]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1本實用新型磨蝕試驗儀的結構示意圖，
[0019]圖中標號含義:101.變頻器，102.變幅杆，103.攪拌裝置，104.葉片，105.恆溫水箱，106.電機，107.控制器。
【具體實施方式】
[0020]為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對本實用新型的【具體實施方式】詳細說明如後。
[0021]如圖1所示的本實用新型的磨蝕試驗儀示意圖，其中試驗儀分為控制部分和試驗部分，控制部分為控制器107，用於調節試驗電壓和頻率。
[0022]試驗部分包括變頻器101、變幅杆102、攪拌裝置103和恆溫水箱105，其中變頻器101與控制器107相通信連接，接收控制器107傳輸的信號，變頻器101下部固定連接有變幅杆102，變幅杆102的底端設置有用於固定試驗試樣的螺紋口，其中攪拌裝置103與變幅杆102分離設置，攪拌裝置103設置在變幅杆102下部的中間位置。
[0023]其中，攪拌裝置103為一圓柱狀容器，容器底部設置有3個葉片104，3個葉片的中心連線呈等邊三角形設置在容器底部，攪拌裝置103的最底端密封的設置有用於帶動葉片旋轉的電機106。為了更好地提高試驗的精度，避免溫度等外界因素對試驗結果的影響，將攪拌裝置103放置在恆溫水箱105當中。
[0024]試驗過程中，首先將試樣固定在變幅杆的底部，接著根據試驗需要稱取砂子，配置含砂水放置在攪拌裝置103中，首先開啟攪拌裝置103，待含砂水呈充分的揚沙狀態後，開啟控制器107，調節頻率以及電壓，當產生強烈的共振，即為試驗開始時間，記錄時間，根據試驗的需要隨時稱取試樣的質量變化。
[0025]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
【權利要求】
1.一種磨蝕試驗儀，所述試驗儀包括控制部分和試驗部分，所述試驗部分包括變頻器、變幅杆和攪拌裝置，所述控制部分與試驗部分的變頻器相通信連接，所述變頻器下部固定連接有變幅杆，所述攪拌裝置置於所述變幅杆下部的中間位置，其特徵在於:所述攪拌裝置包括一個柱狀的容器，所述容器設置於所述變幅杆的下方，所述容器內的底部還設置有多個葉片，所述容器的底壁密封有用於驅動葉片轉動的電機。
2.根據權利要求1所述的磨蝕試驗儀，其特徵在於:所述攪拌裝置設置在恆溫水箱的內部。
3.根據權利要求1所述的磨蝕試驗儀，其特徵在於:所述控制部分為用於調節共振頻率和電壓的控制器。
4.根據權利要求1所述的磨蝕試驗儀，其特徵在於:所述葉片為3飛個。
【文檔編號】G01N3/56GK203551418SQ201320739420
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】趙美惠, 張祖鷹 申請人:南京化工職業技術學院