小型混流式水輪機(jī)模型試驗(yàn)臺(tái)主要設(shè)備:
1．主水泵
一般選擇離心泵作為主水泵，并由直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)可控硅裝置實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，以達(dá)到調(diào)節(jié)試驗(yàn)水頭和試驗(yàn)流量的目的。在額定工況下，流量應(yīng)達(dá)到0.8~1.0m3/s 左右才能滿足貫流式水輪機(jī)模型試驗(yàn)的需要。通常主水泵的安裝高程應(yīng)低于尾水箱9~10m，以在尾水箱出現(xiàn)真空時(shí)，主水泵吸入端不發(fā)生空化。根據(jù)本試驗(yàn)需要，上下游大水罐沒(méi)有高度差，并且試驗(yàn)用水頭主要通過(guò)水位以及上下游的壓縮機(jī)和真空泵來(lái)提供，故選用流量相對(duì)較大、水頭相對(duì)較小的軸流式水泵作為回水管上的主水泵。
2．壓力計(jì)
試驗(yàn)水頭分為靜水頭和動(dòng)水頭，靜水頭可用壓力計(jì)測(cè)量而得。常用的壓力計(jì)有液柱式、彈簧式、活塞式和電氣式四種。前三者均是將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào)輸出，若要在上位計(jì)中使用則還需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)、放大、濾波并由AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；而電氣式的可以直接輸出為可用的數(shù)字信號(hào)。由于試驗(yàn)需要，采用數(shù)字式壓力計(jì)可以實(shí)現(xiàn)高精度自動(dòng)化測(cè)量，遂選擇電氣式壓力傳感器。分別均勻地安裝于水輪機(jī)進(jìn)口處和尾水管出口處斷面周長(zhǎng)上各8個(gè)，即共計(jì)16個(gè)傳感器，以便于均勻地測(cè)得斷面壓力值。
3．流量計(jì)
試驗(yàn)流量常用電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、葉輪式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)等測(cè)量。綜合各種流量計(jì)的成本及對(duì)水頭的影響程度等因素，本試驗(yàn)臺(tái)采用電磁流量計(jì)。電磁流量計(jì)的原理是應(yīng)用導(dǎo)電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又和流量大小成正比，通過(guò)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)來(lái)反映管道流量。
為確保測(cè)量精確度，應(yīng)傳感器上游應(yīng)有不小于5倍管徑長(zhǎng)度的直管段，諸如錐管、孔板、閥門(mén)等設(shè)備，在它們距離傳感器5倍管徑以上時(shí)，其影響可以忽略不計(jì)。傳感器下游側(cè)應(yīng)不少于3倍管徑長(zhǎng)度的直管段。只要測(cè)量管內(nèi)的流速分布對(duì)稱，電磁流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果在原理上與流速分布無(wú)關(guān)。此時(shí)電磁流量計(jì)精度可達(dá)±0.15%。選擇電磁流量計(jì)采用公稱直徑為150mm，所以其上游側(cè)設(shè)置為不少于750mm的直管，下游側(cè)設(shè)置不少于450mm的直管。

小型水輪機(jī)模型實(shí)驗(yàn)臺(tái)
小型水輪機(jī)模型實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行水輪機(jī)模型試驗(yàn)，需建立一套完備的水路系統(tǒng)提供試驗(yàn)所需流量及水頭。新建或改建的試驗(yàn)臺(tái)多為通用試驗(yàn)臺(tái)，可半開(kāi)敞運(yùn)行，也可封閉運(yùn)行。封閉式運(yùn)行是指在試驗(yàn)臺(tái)中水流循環(huán)使用，形成閉合水路；半開(kāi)敞式運(yùn)行是指水源為一開(kāi)放的水池，給水和排水分別由兩個(gè)閥門(mén)控制。在同一通用試驗(yàn)臺(tái)上，可完成能量試驗(yàn)、空化試驗(yàn)及其他各種試驗(yàn)，一般精度較高、穩(wěn)定性較好且自動(dòng)化程度高

小型混流式水輪機(jī)模型試驗(yàn)臺(tái)
混流式水輪機(jī)模型試驗(yàn)臺(tái)水力布置：
構(gòu)建的試驗(yàn)臺(tái)用于貫流式水輪機(jī)。根據(jù)通用試驗(yàn)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)使用上下游兩個(gè)大水罐，上下游兩個(gè)小水罐，軸流泵，真空泵，壓縮機(jī)等設(shè)備，組建成試驗(yàn)回路。考慮到室內(nèi)結(jié)構(gòu)及人員通行需要，現(xiàn)有試驗(yàn)室可用的布置空間為8.5m×5.3m。鑒于試驗(yàn)需求和試驗(yàn)室空間的限制，在通用試驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)上做了如下改進(jìn)：
（1）將模型水輪機(jī)與主水泵的位置互換，且保持現(xiàn)有水流的方向；
（2）放棄開(kāi)挖水池，只提供閉合水路的試驗(yàn)；
（3）模型水輪機(jī)和流量計(jì)在同一段直水路上，流量計(jì)在模型水輪機(jī)上游側(cè)，其上下游側(cè)有足夠長(zhǎng)的直管以測(cè)得流量的精度；
（4）除了兩個(gè)大蓄水罐，在矩形水路的另兩個(gè)拐角增加兩個(gè)一半大的小水罐，以穩(wěn)定流量計(jì)和模型水輪機(jī)上下游的水流；
（5）立面上，從上游小水罐到下游小水罐之間的水路具有1:100 的坡度。
流道中采用的管件標(biāo)稱直徑DN主要有150mm和200mm。管道與水罐之間、管件之間的布置及連接方式均遵循利于穩(wěn)定水流及降低水頭損失為原則，同時(shí)也考慮到經(jīng)費(fèi)限制，在水罐的出口處均以錐形口連接水管，除了水輪機(jī)工作流道外，管道之間以平面對(duì)焊鋼制管法蘭連接；水輪機(jī)流道各管采用凹凸面對(duì)焊鋼制管法蘭連接以封水和流道同軸度，了水輪機(jī)工作時(shí)擁有較好的流動(dòng)狀態(tài)。
水輪機(jī)工作流道，即從上游小水罐起到下游小水罐為止，距離較長(zhǎng)，為了今后清潔和維修水輪機(jī)時(shí)拆卸方便，水輪機(jī)出口和尾水管之間添置一個(gè)松動(dòng)法蘭（或稱活套法蘭），類似工程中為方便機(jī)組安裝、檢修和拆裝采用的伸縮節(jié)裝置。此處用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的“滑動(dòng)法蘭”。

混流式水輪發(fā)電機(jī)組模型。
全透明混流式水輪發(fā)電機(jī)組仿真模型尺寸要求：3000mm*12000mm*2200mm
功能與材質(zhì)要求：
模型材料：采用有機(jī)玻璃，珠光玻璃、不銹鋼、工程塑料，銅質(zhì)構(gòu)件、燈光控制系統(tǒng)、電子、電氣，裝飾材材料等。
模型功能：
（1）蝸殼。 用全透明有機(jī)玻璃整體耐壓蝸殼，能承受 20 米以上的水頭沖擊，能觀看教學(xué)或?qū)嶒?yàn)，能從各個(gè)方位觀看各個(gè)部件運(yùn)行動(dòng)態(tài)。如：帶淺色的固定導(dǎo)葉、透明或半透明的活動(dòng)導(dǎo)葉、用銅片制成轉(zhuǎn)輪、深色的蝴蝶閥等部件的大小、形狀、位置、作用、工作狀態(tài)以及水流狀態(tài)。
（2）轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)輪的葉片采用銅片沖壓成形，其大小、形狀皆按比例進(jìn)行縮放，與上下座緊密結(jié)合，形成一個(gè)整體，能在水力沖擊下高速運(yùn)轉(zhuǎn)，上接不銹鋼軸與發(fā)電機(jī)部分連接，做到堅(jiān)實(shí)又防銹。
（3）活動(dòng)導(dǎo)葉與調(diào)節(jié)。流線形活動(dòng)導(dǎo)葉用不透明有機(jī)材質(zhì)制作，能調(diào)節(jié)靈活、關(guān)閉較嚴(yán)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)形象逼真，活動(dòng)導(dǎo)葉調(diào)節(jié)操作方式為電控。
（4）發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)內(nèi)主軸上裝有小型發(fā)電機(jī)，能實(shí)際發(fā)電（不大于 24v，10ma）演示；上下機(jī)構(gòu)采用透明材料制成，可直視；定子、轉(zhuǎn)子模仿實(shí)體制作，加色彩，方便教學(xué)講解與演示；定子部分有 60°剖體可隨時(shí)卸裝，方便教學(xué)；調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，電燈、電表指示明顯。整體用不銹鋼架支起，方便觀察。
（5）附設(shè)機(jī)構(gòu)。剖體廠房結(jié)構(gòu)、運(yùn)行行車、透明尾水管、啟門(mén)機(jī)等具備。
（6）機(jī)座。木方做成框架，上加九膠板再在其上敷新型材料，具有藝術(shù)品的效果,整體光潔堅(jiān)固，防腐防潮。
（7）循環(huán)供水，設(shè)三個(gè)箱體：上水箱、下水箱、尾水箱；三個(gè)箱間用給水 pvc 管互相聯(lián)通，大口徑潛水泵作提升水位用。上水箱（代上游水位）和下水箱（儲(chǔ)水用）采用新型材料制作加固，能防變形開(kāi)裂；上水箱制作成塔式
的支架支起，內(nèi)裝閥門(mén)，關(guān)與開(kāi)在地上操作，尾水箱(代下游水位)用加厚透明有機(jī)片制成，做到協(xié)調(diào)美觀大方。
（8）能實(shí)際通水實(shí)驗(yàn),演示過(guò)程與現(xiàn)實(shí)中的水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電過(guò)程完全相符。實(shí)驗(yàn)時(shí),只須按動(dòng)電鍵先給上水箱加水,再打開(kāi)水箱閥門(mén)即可進(jìn)行發(fā)電演示。
（9）整套模型制作精致，美觀大方，模型配有手動(dòng)操作盤(pán)。臺(tái)面操作運(yùn)行演示。
整機(jī)功率：0.75kw
電源：AC220v,5A
產(chǎn)品可按客戶需求定制大小