[发明专利]基于光电管的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置及观测方法

权利要求书

1.一种基于光电管的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于：包括水泵和观测装置，所述观测装置包括若干穿过水泵的泵壳(1)且指向叶轮(2)的光电管(3)以及与全部光电管(3)电连接的控制器(4)；所述泵壳(1)和光电管(3)密封连接，所述光电管(3)指向叶轮(2)的一端设有光电模块(31)，所述光电模块(31)包括激光发射模块和激光接收模块，所述控制器(4)用于控制光电模块(31)的工作并采集激光接收模块的光强信号，水泵的叶轮(2)表面涂有反光漆。

2.根据权利要求1所述的基于光电管的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于：泵壳(1)和光电管(3)的连接部位设有密封胶(5) ，通过密封胶(5)密封。

3.根据权利要求1或2所述的基于光电管的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置，其特征在于：所述光电管(3)上的光电模块(31)的内端面与泵壳(1)内壁面平齐。

4.一种利用权利要求1-3中任一权利要求所述基于光电管的水泵叶轮汽蚀状况的观测装置的水泵叶轮汽蚀状况的观测方法，包括以下步骤：

S1、将水泵及观测装置接入泵性能测试站，使用颜料将将泵性能测试站中的测试用水全部染色；

S2、调节泵性能测试站，使水泵处于需要观测的转速和流量下，并使水泵的进口压强大于P，其中:P为水泵处于需要观测的转速和流量下不会发生任何汽蚀现象的进口压强的临界值；

S3、打开光电模块(31)使之持续工作，工作期间使激光发射模块以恒定的光强持续不断地发射激光，并通过激光接收模块持续收集接收到的激光光强值，

S4、调节泵性能测试站，维持水泵的转速和流量不变，将水泵的进口压强调节至所需观测的进口压强值；

S5、打开光电模块(31)使之持续工作，工作期间使激光发射模块以恒定的光强持续不断地发射激光，且本步骤激光发射模块发射的光强等于步骤S3的发射光强制，并通过激光接收模块持续收集接收到的激光光强值；

S6、将步骤S3收集的不发生汽蚀工况下各光电模块的激光接收模块采集的激光光强数据与步骤S5收集的发生汽蚀工况下各光电模块的激光接收模块采集的激光光强数据绘图对比，观察指向叶轮相同位置的光电管所对应的数据的差别，得到各光电管所指向的叶轮(2)位置的汽蚀状况，并分析叶轮(2)不同位置的汽蚀状况。

5.根据权利要求4所述的水泵叶轮汽蚀状况的观测方法，步骤S3中光电模块(31)持续工作的时间长度为不小于10倍叶轮(2)的转动周期；步骤S5中光电模块(31)持续工作的时间长度等于步骤S3中光电模块(31)持续工作的时间长度。