本發(fā)明涉及控制方法，特別涉及一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法。

背景技術(shù)：

長葉型超低比速混流式水輪機是發(fā)電廠冷卻塔的重要設(shè)備。由于目前冷卻塔專用的水輪機是一種超低比轉(zhuǎn)速、沒有活動導(dǎo)葉、工況比較單一的水輪機，為了模擬現(xiàn)場的使用環(huán)境，試驗系統(tǒng)水輪機阻力采用與水輪機噸位匹配的直聯(lián)風(fēng)機，功率的調(diào)節(jié)通過換風(fēng)機以及調(diào)整風(fēng)機槳葉角度實現(xiàn)，水輪機的轉(zhuǎn)速也與其噸位匹配的風(fēng)機的轉(zhuǎn)速一致。因此設(shè)計的試驗系統(tǒng)要滿足在一定水頭、流量、轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)的水輪機效率的測試。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法，對水輪機進行是否符合冷卻塔水頭、流量、轉(zhuǎn)速要求范圍的測試。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法，其利用冷卻塔水輪機試驗臺的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含：水泵，其輸入端水路連接水庫；穩(wěn)壓罐，其輸入端水路連接水泵；壓力傳感器，其輸入端水路連接穩(wěn)壓罐，輸出端水路連接水輪機；扭矩儀，其機械連接在水輪機的動力輸出軸上；流量傳感器，其連接在水輪機與水庫之間的水路中，且所述的穩(wěn)壓罐的輸入端和輸出端分別設(shè)有電動閘閥，其特點是，該方法包含如下步驟：

S1，水泵將水流泵入至穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)電動閘閥開啟的角度，使得水流量達到預(yù)定流量區(qū)間；

S2，流量傳感器、壓力傳感器分別采集水輪機的進水流量和進水壓力，且扭矩儀采集水輪機的扭矩和轉(zhuǎn)速；

S3，調(diào)節(jié)水泵電機轉(zhuǎn)速，使得系統(tǒng)的水流量調(diào)節(jié)至下一個預(yù)設(shè)采樣點，并得出在該預(yù)設(shè)采樣點的水輪機的進水流量、水輪機的進水壓力、水輪機的扭矩和水輪機的轉(zhuǎn)速；

S4，重復(fù)步驟S3，得出多個待測流量點的水輪機的進水流量、水輪機的進水壓力、水輪機的扭矩和水輪機的轉(zhuǎn)速。

所述的步驟S1中預(yù)定流量區(qū)間為預(yù)設(shè)采樣點的±5%。

在所述的S1之前還包含：

步驟S0，將待開啟的水泵進行抽真空處理，并確認(rèn)水泵腔體充滿水。

所述的步驟S3具體為：

S3.1，調(diào)節(jié)水泵電機轉(zhuǎn)速，使得系統(tǒng)的水流量逐漸變化；

S3.2，當(dāng)水流量在預(yù)定時間內(nèi)在下一個預(yù)設(shè)采樣點的區(qū)間內(nèi)變化，連續(xù)每隔一段時間讀數(shù)，取讀數(shù)的平均值作為所述預(yù)設(shè)采樣點的采樣值。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明可以水輪機進行是否符合冷卻塔水頭、流量、轉(zhuǎn)速要求范圍的測試。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制系統(tǒng)的系統(tǒng)圖；

圖2為本發(fā)明一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法的流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。

如圖1所示，一種冷卻塔專用水輪機170的試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)包含：水泵120、穩(wěn)壓罐130、壓力傳感器150和扭矩儀160。

水泵120的輸入端通過水管水路連接水庫110，用于從水庫中抽取水，以驅(qū)動水輪機170。

本實施例中，試驗系統(tǒng)至少設(shè)有三臺水泵120，水泵120采用揚程為21米的雙吸離心式水泵。如果試驗系統(tǒng)設(shè)有三臺水泵，則其中水泵的額定流量可以采用：一臺流量2500m³/h，一臺流量為2000 m³/h，一臺流量1500m³/h。另外為便于調(diào)節(jié)，上述水泵為變頻泵。

穩(wěn)壓罐130的輸入端水路連接水泵120。穩(wěn)壓罐130是一個類圓柱型大罐子，通過三個鞍座平穩(wěn)放置于任意平面上，用于穩(wěn)定水泵120抽取的水的壓力，使得進入被試驗水輪機的水流壓力穩(wěn)定在一定范圍之內(nèi)。

在穩(wěn)壓罐130的輸入端和輸出端分別設(shè)有電動閘閥140，該兩個電動閘閥140聯(lián)動控制以實現(xiàn)穩(wěn)壓罐130對水穩(wěn)定壓力的作用。

壓力傳感器150設(shè)置于穩(wěn)壓罐130與水輪機170之前的水路上，壓力傳感器150輸入端水路連接穩(wěn)壓罐130，輸出端通過壓力鋼管水路連接水輪機170的蝸殼，用于實時檢測流入水輪機170的水的水壓。

本實施例中，壓力傳感器150選用南京隆順儀器儀表有限公司生產(chǎn)的壓力變送器，型號為：LSYB-801，量程為-0.1兆帕到0.4兆帕（MPa），精度為0.5％FS（Full Scale，滿量程）。

水輪機170與水庫110之間的水路中還設(shè)有流量傳感器（圖中未顯示），該流量傳感器用于實時檢測流入水輪機170的水的流量。

本實施例中，流量傳感器選用科隆(Krohne)測量儀器有限公司生產(chǎn)的電磁流量計，型號為：OPTIFLUX2300/4300W,精度為0.2%MV+1mm/s(DN10-1600)。

一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法，包含：

S1，水泵120將水流泵入至穩(wěn)壓罐130，調(diào)節(jié)電動閘閥140開啟的角度，使得水流量達到預(yù)定流量區(qū)間；

S2，流量傳感器、壓力傳感器150分別采集水輪機170的進水流量和進水壓力，且扭矩儀160采集水輪機170的扭矩和轉(zhuǎn)速；

S3，通過變頻調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)水泵120電機轉(zhuǎn)速，使得系統(tǒng)的水流量調(diào)節(jié)至下一個預(yù)設(shè)采樣點，并得出在該預(yù)設(shè)采樣點的水輪機的進水流量、水輪機的進水壓力、水輪機的扭矩和水輪機的轉(zhuǎn)速；

S4，重復(fù)步驟S3，得出多個待測流量點的水輪機的進水流量、水輪機的進水壓力、水輪機的扭矩和水輪機的轉(zhuǎn)速。

所述的步驟S1中預(yù)定流量區(qū)間為預(yù)設(shè)采樣點的±5%，即區(qū)間為預(yù)設(shè)采樣點的[-5%,+5%]。

在所述的S1之前還包含：

步驟S0，將待開啟的水泵進行抽真空處理，并確認(rèn)水泵腔體充滿循環(huán)水。

所述的步驟S3具體為：

S3.1，調(diào)節(jié)水泵電機轉(zhuǎn)速，使得系統(tǒng)的水流量逐漸變化；

S3.2，當(dāng)水流量在5分鐘內(nèi)在下一個預(yù)設(shè)采樣點的區(qū)間內(nèi)變化（下一個預(yù)設(shè)采樣點的區(qū)間為下一個預(yù)設(shè)采樣點的±5%），連續(xù)每隔5s讀數(shù)，取讀數(shù)的平均值作為所述預(yù)設(shè)采樣點的采樣值，該采樣值包括水輪機的進水流量、水輪機的進水壓力、水輪機的扭矩和水輪機的轉(zhuǎn)速。

在步驟S4后還包含：S5，所有數(shù)據(jù)采集完成，逐次關(guān)閉水泵、電動閘閥。

綜上所述，本發(fā)明一種冷卻塔水輪機試驗臺的控制方法，對水輪機進行是否符合冷卻塔水頭、流量、轉(zhuǎn)速要求范圍的測試。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。