本申請(qǐng)屬于水輪機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、水輪機(jī)是重要的水力發(fā)電設(shè)備，其推力軸承主要用于承受水輪機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的軸向力。由于水輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的軸向推力，推力軸承必須能夠承受這一巨大的負(fù)荷，否則將影響水輪機(jī)的正常運(yùn)行。推力軸承的正常運(yùn)行通常依賴(lài)于通過(guò)油膜潤(rùn)滑來(lái)減少摩擦和磨損。油膜在推力軸承和軸承座之間形成一層薄薄的液體潤(rùn)滑層，可以在軸承承受負(fù)荷時(shí)起到減震、降溫和減少摩擦的作用。其推力軸承的油膜承重強(qiáng)度調(diào)節(jié)對(duì)其運(yùn)行穩(wěn)定性和能效具有重要影響。

2、在傳統(tǒng)水輪機(jī)推力軸承的設(shè)計(jì)中，主要依賴(lài)于溫度計(jì)和埋置檢溫計(jì)法來(lái)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)水輪機(jī)的油膜溫度，并在油膜溫度過(guò)高的情況下對(duì)水輪機(jī)進(jìn)行停機(jī)來(lái)更換磨損設(shè)備。

3、然而由于溫度計(jì)和埋置檢溫計(jì)法的局限性，導(dǎo)致無(wú)法準(zhǔn)確、及時(shí)地調(diào)控推力軸承的油膜厚度。而只能在軸承溫度過(guò)高導(dǎo)致發(fā)生了瓦塊變形、松動(dòng)或嚴(yán)重?fù)p壞等現(xiàn)象之后，再進(jìn)行檢修。這在造成了水泵水輪機(jī)需要頻繁檢修的同時(shí)，還造成了由于檢修而導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)旨在提供一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法及裝置，至少解決水輪機(jī)檢修頻繁低效的問(wèn)題。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法，應(yīng)用于潤(rùn)滑油噴射器的控制器，包括：

3、獲取水輪機(jī)軸承的軸承瓦片的多個(gè)彈簧束隨時(shí)間變化的溫度值數(shù)據(jù)；

4、響應(yīng)于多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)中的第一數(shù)量個(gè)當(dāng)前溫度值對(duì)第一溫度閾值范圍的匹配，根據(jù)多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)確定的所述軸承瓦片中彈簧束的熵增量，確定對(duì)所述軸承瓦片的潤(rùn)滑油補(bǔ)充量；

5、控制潤(rùn)滑油噴射器按照所述潤(rùn)滑油補(bǔ)充量對(duì)所述軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油，以補(bǔ)充所述水輪機(jī)軸承的軸承間隙中的潤(rùn)滑油。

6、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還公開(kāi)了一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，包括：

7、潤(rùn)滑油噴射器和所述潤(rùn)滑油噴射器的控制器；

8、所述潤(rùn)滑油噴射器用于對(duì)水輪機(jī)軸承的軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油;

9、所述控制器用于獲取所述軸承瓦片的多個(gè)彈簧束隨時(shí)間變化的溫度值數(shù)據(jù)，并響應(yīng)于多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)中的第一數(shù)量個(gè)當(dāng)前溫度值對(duì)第一溫度閾值范圍的匹配，根據(jù)多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)確定的所述軸承瓦片中彈簧束的熵增量，確定對(duì)所述軸承瓦片的潤(rùn)滑油補(bǔ)充量，以及控制潤(rùn)滑油噴射器按照所述潤(rùn)滑油補(bǔ)充量對(duì)所述軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油，以補(bǔ)充所述水輪機(jī)軸承的軸承間隙中的潤(rùn)滑油。

10、綜上，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)溫度閾值范圍的匹配，及時(shí)識(shí)別出溫度異常情況，能夠快速識(shí)別溫度異常情況，確保溫度調(diào)控及時(shí)有效，進(jìn)而通過(guò)溫度數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧束的熵增量，并根據(jù)熵增量確定潤(rùn)滑油的補(bǔ)充量，保證潤(rùn)滑油的供應(yīng)精確而均勻，利用熵增量的變化對(duì)系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)的反映，準(zhǔn)確判斷潤(rùn)滑需求，依據(jù)熵增量精確控制潤(rùn)滑油的補(bǔ)充量，確保潤(rùn)滑油分布均勻，提高推力軸承的潤(rùn)滑效果和溫度控制能力，減少磨損和故障率；最終利用潤(rùn)滑油噴射器根據(jù)確定的補(bǔ)充量對(duì)軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油，有效補(bǔ)充水輪機(jī)軸承的軸承間隙中的潤(rùn)滑油，保證油膜的厚度和均勻性，確保了潤(rùn)滑油的精準(zhǔn)噴射，保證了油膜的均勻分布和適當(dāng)厚度，在提升了推力軸承的減摩、降溫和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了軸承的使用壽命的同時(shí)。由此，基于本申請(qǐng)實(shí)施例的方法，通過(guò)精確獲取溫度數(shù)據(jù)、判斷溫度異常、計(jì)算熵增量、控制潤(rùn)滑油噴射等步驟，減少了水輪機(jī)檢修頻率和停機(jī)時(shí)間，提高了設(shè)備的整體運(yùn)行效率，解決了由于溫度監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確造成的調(diào)控不及時(shí)、潤(rùn)滑油分布不均等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了推力軸承的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)特征：

1.一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法，其特征在于，應(yīng)用于潤(rùn)滑油噴射器的控制器，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述響應(yīng)于多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)中的第一數(shù)量個(gè)當(dāng)前溫度值對(duì)第一溫度閾值范圍的匹配，根據(jù)多個(gè)所述溫度值數(shù)據(jù)確定的所述軸承瓦片中彈簧束的熵增量，確定對(duì)所述軸承瓦片的潤(rùn)滑油補(bǔ)充量，包括：

3.如權(quán)利要求1所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法還包括：

4.如權(quán)利要求1所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法，其特征在于，在控制潤(rùn)滑油噴射器按照所述潤(rùn)滑油補(bǔ)充量對(duì)所述軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油，以補(bǔ)充所述水輪機(jī)軸承的軸承間隙中的潤(rùn)滑油之前，所述基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法還包括：

5.一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述潤(rùn)滑油噴射器包括：

7.如權(quán)利要求6所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述噴嘴的噴出方向與所述水輪機(jī)軸承的軸承間隙之間形成預(yù)設(shè)大小的夾角。

8.如權(quán)利要求6所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述加壓管道包括逐級(jí)連接的多個(gè)子管道；

9.如權(quán)利要求6所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，至少部分所述加壓管道呈螺旋形環(huán)繞所述潤(rùn)滑油泵。

10.如權(quán)利要求5所述的基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)裝置還包括多個(gè)分別與所述控制器通訊連接的溫度應(yīng)變片；

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于熵增判別的水泵水輪機(jī)軸承調(diào)節(jié)方法及裝置，應(yīng)用于潤(rùn)滑油噴射器的控制器，屬于水輪機(jī)領(lǐng)域，包括：獲取水輪機(jī)軸承的軸承瓦片的多個(gè)彈簧束隨時(shí)間變化的溫度值數(shù)據(jù)；響應(yīng)于多個(gè)溫度值數(shù)據(jù)中的第一數(shù)量個(gè)當(dāng)前溫度值對(duì)第一溫度閾值范圍的匹配，根據(jù)多個(gè)溫度值數(shù)據(jù)確定的軸承瓦片中彈簧束的熵增量，確定對(duì)軸承瓦片的潤(rùn)滑油補(bǔ)充量；控制潤(rùn)滑油噴射器按照潤(rùn)滑油補(bǔ)充量對(duì)軸承瓦片噴射潤(rùn)滑油，以補(bǔ)充水輪機(jī)軸承的軸承間隙中的潤(rùn)滑油。解決了由于溫度監(jiān)測(cè)不準(zhǔn)確造成的調(diào)控不及時(shí)、潤(rùn)滑油分布不均等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了推力軸承的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)研發(fā)人員：王青賢,王正偉,張帆,田茂剛,白曉璟,向黎陽(yáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南新華五岳抽水蓄能發(fā)電有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15