[发明专利]一种涡导及燃机叶片水流量测试装置及方法

权利要求书

1.一种涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于：包括工作仓、电子控制柜、触控显示屏、叶片夹具、动力仓、蓄水箱、涡流泵、过滤器、稳压蓄能器、质量流量变送器、电动压力调节阀及压力传感器；所述工作仓与电子控制柜采用一体化箱式结构，所述触控显示屏嵌装在工作仓的前仓壁上，触控显示屏与电子控制柜进行电连接，在实时工作仓顶部安装有工作指示灯；所述叶片夹具位于工作仓内；所述蓄水箱与动力仓并列设置在工作仓后方，工作仓通过箱式支撑框架架设在地面上方；所述涡流泵的进水口与蓄水箱出水口相连通，在涡流泵进水口与蓄水箱出水口之间的管路上设置有第一手动球阀；所述涡流泵的出水口分三路输出，第一路与过滤器的进水口相连通，第二路通过第二手动球阀与蓄水箱内部相连通，第三路通过电磁开关阀与蓄水箱内部相连通；所述过滤器的出水口与质量流量变送器的进水口相连通，所述稳压蓄能器设置在过滤器与质量流量变送器之间的管路上；所述质量流量变送器的出水口与电动压力调节阀的进水口相连通，电动压力调节阀的出水口与叶片夹具的进水口相连通，叶片夹具的出水口与蓄水箱回水口相连通；所述压力传感器设置在电动压力调节阀与叶片夹具之间的管路上。

2.根据权利要求1所述的一种涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于：所述压力传感器与叶片夹具进水口之间采用多条管路并联的方式进行连通，叶片夹具上的进水口数量与叶片上冷却孔腔室的数量相同且位置一一对应，并联管路中的每一条独立管路均对应一个叶片夹具进水口，且在该独立管路上还设置有手动开关阀。

3.根据权利要求1所述的一种涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于：在所述涡流泵进水口一侧的管路上设置有进水不锈钢过滤网，且进水不锈钢过滤网位于蓄水箱内侧，在涡流泵出水口一侧的管路上设置有出水不锈钢过滤网。

4.根据权利要求1所述的一种涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于：所述电子控制柜内置有上位机和PLC，电子控制柜采用上位机与PLC相结合的自动控制系统。

5.根据权利要求1所述的一种涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于：所述的涡导及燃机叶片水流量测试装置共设置有两套，且两套涡导及燃机叶片水流量测试装置共用一套工作仓和蓄水箱，两套涡导及燃机叶片水流量测试装置并列对称设置。

6.一种涡导及燃机叶片水流量测试方法，采用了权利要求1所述的涡导及燃机叶片水流量测试装置，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：将待检测叶片密封装夹到叶片夹具内，然后将叶片夹具送入工作仓内，再将叶片夹具进水口与电动压力调节阀出水口按设计要求连接好，并选择叶片上的其中一个冷却孔腔室进行水流量测试，而且叶片上的其他冷却孔腔室均处于封闭状态，同时将叶片夹具出水口与蓄水箱回水口连接好；

步骤二：在触控显示屏的人机交互界面内输入待检测叶片的型号，同时设定待检测叶片在水流量测试时的压力和压力误差，然后点击人机交互界面内的启动测试按钮，此时工作指示灯点亮，以提示周围无关人员不要触碰测试装置；

步骤三：涡流泵首先启动，第一手动球阀处于打开状态，第二手动球阀处于打开状态，电磁开关阀处于全开状态，蓄水箱内的水经涡流泵出水口分三路流出，第一路依次经过滤器、稳压蓄能器、质量流量变送器、电动压力调节阀、压力传感器及待检测叶片后返回蓄水箱，第二路经第二手动球阀直接返回蓄水箱，第三路径电磁开关阀直接返回蓄水箱，以确保叶片夹具和所有管路不漏水；

步骤四：将电磁开关阀调整到全闭状态，同时将第二手动球阀调整到关闭状态，此时经涡流泵出水口流出的水只剩第一路保持流通状态，水流先经稳压蓄能器进行稳压，再经质量流量变送器及电动压力调节阀进入待检测叶片内，流出待检测叶片的水直接返回蓄水箱，此时为非检测状态下的水循环过程；

步骤五：通过压力传感器实时检测水循环过程中的压力数据，同时通过质量流量变送器实时检测水循环过程中的质量流量数据和体积流量数据，且压力数据、质量流量数据和体积流量数据会实时反馈到电子控制柜内的自动控制系统中，自动控制系统通过比较压力数据的实测值与设定值，进而对电动压力调节阀的开度进行调节，直到压力数据的实测值与设定值达到一致，并且保证压力误差处于设定范围内；

步骤六：当设定压力值保持稳定后，开始进行水流量检测，通过自动控制系统执行定时计量程序，并对流量计量数据进行记录和保存，且保存的流量计量数据为若干组；

步骤七：流量计量结束后，将电磁开关阀调整到全开状态，同时将第二手动球阀调整到打开状态，同时自动控制系统会计算出若干组流量计量数据的平均值，并将该平均值作为最终的水流量检测数据；

步骤八：调整叶片上的冷却孔腔室并重复水流量检测过程，直到叶片上的所有冷却孔腔室全部完成水流量检测；

步骤九：更换待检测叶片，完成后续叶片的水流量检测。