[實用新型]一種磨蝕試驗儀

有效

• 申請號: 201320739420.2
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN203551418U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 趙美惠;張祖鷹
• 申請（專利權）人: 南京化工職業技術學院
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本實用新型涉及一種用于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

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，隨著環境污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，除長江中游和金沙江含沙量小于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。

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：

（1）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。

（2）磨蝕使水輪機的檢修周期縮短，停機檢修時間增長。由于磨蝕破壞的存在，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。

（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。

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。

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系，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于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。

有鑒于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

本實用新型的主要目的在于，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，從而更加適于實用，且具有產業上的利用價值。

本實用新型的目的及解決其技術問題是采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、變幅桿和攪拌裝置，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桿，所述攪拌裝置包括一個柱狀的容器，所述容器設置于所述變幅桿的下方，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于驅動葉片轉動的電機。

作為優選，前述的磨蝕試驗儀，所述攪拌裝置設置在恒溫水箱的內部，避免溫度變化對試驗結果產生的影響。

前述的磨蝕試驗儀，所述控制部分為用于調節共振頻率和電壓的控制器。

作為優選，前述的磨蝕試驗儀，其中的葉片為3～5個。

借由上述技術方案，本實用新型的磨蝕試驗儀至少具有下列優點：

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。

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，并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并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1本實用新型磨蝕試驗儀的結構示意圖，

圖中標號含義：101.變頻器，102.變幅桿，103.攪拌裝置，104.葉片，105.恒溫水箱，106.電機，107.控制器。

具體實施方式