空蚀是水轮机运行过程中产生的一种不可避免的破坏现象。它严重影响了水轮机的工作效率和寿命。现已发现所有与流体动力学有关的机器、设备和构件,都会产生空蚀破坏。无法控制的空化会产生严重的甚至灾难性的后果。在水轮机中从低比速混流式到高比速铀流式以及冲击式水轮化都会受到空化剥蚀的危害。在管路系统中的阀门及其配件,出于运行中流速经常变化,也会受到空化剥蚀的影响。可见空化是不可小觑的。以前的水轮机都是采用事后检修的方式,很显然,这种检修费用是非常高的。因此,建立一套实时监测水轮机空蚀的系统是非常有必要的。　　 空化空蚀现象比较普遍,对工程的影响也较为突出,而且随着国民经济的发展,空化空蚀问题将更为复杂。由于空蚀是微观,瞬时,随机的复杂现象,到目前为止,有关空化与空蚀的理论及不少研究成果还不能令人满意,大多数理论都处于猜想或假设的阶段,许多问题还有待进一步深入研究。水轮机空化现象的常用检测方法有能量法、高速摄影法、闪频观察法和检测空化噪声等方法。考虑到水轮机是在一个密闭的蜗壳环境中工作,水轮机在运行过程中,会因叶片转动、尾水管涡带、撞击、机械磨损、电磁振动以及空化空蚀而产生噪声,因此,水轮机附近的噪声往往会携带着水轮机本身的结构信息和运行的状态信息。从理论上讲,完全可以利用噪声信号来对水轮机的运行状态及故障进行在线监测和预报,在综合考虑了各种水轮机空化监测系统研究成果的利弊后,考虑到空化噪声是最能反映空化程度的主要特征信号,决定采取监测空化噪声的方法,本系统的设计便是基子此法。　　 本系统是利用笔记本自带声卡开发的一套基于LabVIEW的便携式水轮机空蚀监测系统,建立监测报警系统,就要在现场找到能够反映出空化空蚀情况的特征信号,并分析出特征信号随空化程度的变化而变化的规律,通过监测此特征信号达到对空化程度进行实时监测的目的。此系统是在水轮机组的指定位置上安装水听器,采集一系列水轮机工作时伴随空化空蚀产生的噪声,对其进行适当的辨别处理,实时地显示出其时域和频域上的特性,并与所确定的判据进行比较,以便于及时了解水轮机的工作状况,来确定是否空化。一旦当选取的各参数达到系统所设定的判据,便认为水轮机产生了空化,开始报警通知工作人员,以便及时修改水轮机的工作参数,适时调整工况,一是优化水轮机的工作效率,尽量减少空化带来的损失。此外也能延长其使用寿命。这便是本系统的设计思想。