一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构及其使用方法与流程

[0001]
本发明涉及一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构及其使用方法，属于水利工程领域。


背景技术：

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轴流泵是一种典型的旋转式水力机械，具有大流量、低扬程的特点，在农田灌溉、市政给排水、调水工程、火电和核电厂循环水工程、喷水推进等方面有着广泛的应用。当液体绕流轴流泵叶轮叶片时，最容易使局部压力降低并发生局部空化。由于叶片的吸力面作为轴流泵叶片的背面，其表面的压力分布低于叶片的工作面，而进口边的压力值在整个叶片表面一般较小，因此，在此区域一般最易发生空化现象。在水力机械中空化是一种非常有害的现象，空化的产生会导致水泵能量性能和安全性能下降，并引起振动和噪声。基于此，有必要提出一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置形式。


技术实现要素：

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本发明目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构及其使用方法。
[0004]
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构，包括安装于轴流泵上的叶轮、若干导叶，叶轮上安装有叶片，其特征是：每个导叶的进口边的头部、中部和尾部均固定有一个水听器，水听器的探头朝叶片方向，水听器用于捕捉叶片吸力面上产生的空化噪声的规律。
[0005]
导叶的进口边的头部、中部和尾部均用尼龙绳各绑住一个水听器。
[0006]
一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构进行使用的方法，其特征是：轴流泵利用进水池水面上的大气压力和轴流泵进口的压力差使水流到轴流泵进口的，轴流泵进口附近压力很低，常常处于负压状态，水流进入轴流泵后又会产生较大的压力降，因此轴流泵内尤其是叶轮室内很容易发生空化现象；导叶进口边头部的水听器采集叶轮根部发生的空化噪声，导叶中部的水听器采集叶片中部发生的空化噪声，导叶尾部的水听器采集叶轮外缘发生的空化噪声；所有水听器将获取到的空化噪声信息上传到安装有噪声测试系统软件的电脑终端，电脑终端的噪声测试系统软件显示出时域、频谱图，然后进行数据分析，可以得到叶片空化噪声的一些分布规律。
[0007]
所述噪声测试系统软件为noisea2.1噪声测试系统软件。
[0008]
本发明结构合理、使用方便，通过本发明，提供的一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构，核心目的在于针对捕捉叶片吸力面上空化噪声的分布规律。结构上，在每片导叶的进口边的头部、中部和尾部用尼龙绳各绑住一个水听器，水听器探头朝叶片
方向，用来采集叶片吸力面上产生的空化噪声，形成立体环绕声的效果，进而能够较精确地捕捉到空化噪声的分布规律。
[0009]
有益效果：通过本发明，在每片导叶上都布置了水听器，能够有效地捕捉到叶片吸力面上产生的空化噪声的规律，对研究轴流泵内部叶片的空化性能有一定的帮助。
[0010]
轴流泵叶片的吸力面一般很容易发生空化现象，严重时会导致水泵的性能下降，同时也会引起机组的振动和噪声，本发明提供的一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构，能够捕捉叶片空化噪声的分布规律，进而对轴流泵内部的叶片空化研究提供一些帮助。鉴于此，一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置形式已是行业的内需。
附图说明
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图1为本发明的结构示意图；图中：1叶轮、2导叶、3水听器。
具体实施方式
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下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
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一种用于采集叶片吸力面空化噪声的水听器布置结构，包括安装于轴流泵上的叶轮1、若干导叶2，叶轮1上安装有叶片，每个导叶2的进口边的头部、中部和尾部均固定有一个水听器3，水听器3的探头朝叶片方向，水听器3用于捕捉叶片吸力面上产生的空化噪声的规律。进一步的，导叶2的进口边的头部、中部和尾部均用尼龙绳各绑住一个水听器3。
[0014]
使用时，轴流泵利用进水池水面上的大气压力和轴流泵进口的压力差使水流到轴流泵进口的，轴流泵进口附近压力很低，常常处于负压状态，水流进入轴流泵后又会产生较大的压力降，因此轴流泵内尤其是叶轮室内很容易发生空化现象；导叶2进口边头部的水听器3采集叶轮1根部发生的空化噪声，导叶2中部的水听器3采集叶片中部发生的空化噪声，导叶2尾部的水听器3采集叶轮1外缘发生的空化噪声；所有水听器3将获取到的空化噪声信息上传到安装有噪声测试系统软件的电脑终端，电脑终端的噪声测试系统软件显示出时域、频谱图，然后进行数据分析，可以得到叶片空化噪声的一些分布规律。
[0015]
所述噪声测试系统软件为noisea2.1噪声测试系统软件。本发明适用于装有导叶的轴流泵，按照本布置形式安装水听器。