Bæði notendur og framleiðendur búast við axial klofningsdæla að starfa alltaf á besta skilvirknistaðnum (BEP). Því miður, af mörgum ástæðum, víkja flestar dælur frá BEP (eða starfa við hlutaálag), en frávikið er mismunandi. Af þessum sökum er nauðsynlegt að skilja flæðifyrirbæri undir hlutaálagi.

Aðgerð að hluta

Hlutaálagsaðgerð vísar til þess að rekstrarástand dælunnar nær ekki fullu álagi (venjulega hönnunarpunktur eða besti nýtnipunktur).

Augljós fyrirbæri dælunnar undir hlutaálagi

Þegar axial klofningsdæla er starfrækt við hlutaálag, kemur það venjulega fram: innra endurflæði, þrýstingssveiflur (þ.e. svokallaður spennandi kraftur), aukinn geislakraftur, aukinn titringur og aukinn hávaði. Í alvarlegum tilfellum getur frammistöðurýrnun og kavitation einnig átt sér stað.

Spennandi kraftur og uppspretta

Við hlutaálagsaðstæður á sér stað aðskilnaður og endurrás á flæði í hjólinu og dreifaranum eða spúkkinu. Fyrir vikið myndast þrýstingssveiflur í kringum hjólið sem myndar svokallaðan spennandi kraft sem verkar á dæluhjólið. Í háhraða dælum eru þessir óstöðugu vökvakraftar yfirleitt langt umfram vélræna ójafnvægiskrafta og eru því venjulega aðaluppspretta titringsörvunar.

Endurhringrás flæðis frá dreifari eða spólu til baka í hjólið og frá hjólinu til baka að sogportinu veldur mikilli víxlverkun milli þessara íhluta. Þetta hefur mikil áhrif á stöðugleika höfuðflæðisferilsins og örvunarkraftana.

Vökvinn sem er endurrenndur frá dreifaranum eða súðinni hefur einnig samskipti við vökvann á milli hliðar hjólsins og hlífarinnar. Þess vegna hefur það áhrif á axial þrýstinginn og vökvann sem flæðir í gegnum bilið, sem aftur hefur mikil áhrif á kraftmikla afköst dælunnar. Þess vegna, til að skilja titring dælunnar, ætti að skilja flæðisfyrirbæri undir hlutaálagi.

Vökvaflæðisfyrirbæri við hlutaálag

Þegar munurinn á rekstrarástandspunktinum og hönnunarpunktinum (venjulega besti nýtnipunkturinn) eykst smám saman (breytist í átt að litlu flæðisstefnu), myndast óstöðug vökvahreyfing á hjólinu eða dreifiblöðunum vegna óhagstæðs aðflugsflæðis, sem mun leiða til flæðisaðskilnaðar (de-flow) og vélræns titrings, samfara auknum hávaða og kavitation. Þegar unnið er með hlutaálagi (þ.e. lágt rennsli) sýna blaðsniðin mjög óstöðug flæðifyrirbæri - vökvinn getur ekki fylgt útlínu soghliðar blaðanna, sem leiðir til aðskilnaðar á hlutfallslegu flæði. Aðskilnaður vökvamarkalagsins er óstöðugt flæðisferli og truflar mjög sveigju og snúning vökvans við blaðsniðin, sem er nauðsynlegt fyrir höfuðið. Það leiðir til þrýstingspulsa á unnum vökvanum í dælunni eða íhlutum tengdum dælunni, titringi og hávaða. Til viðbótar við aðskilnað vökvamarkalagsins, eru viðvarandi óhagstæðir hlutahleðsluaðgerðareiginleikar klofið mál dælan verður einnig fyrir áhrifum af óstöðugleika endurhringrásar ytri hluta álagsins við inntak hjólsins (endurrennsli inntaks) og endurrásar innri hluta álags við úttaks hjólsins (endurrennsli úttaks). Ytri hringrás við inntak hjólsins á sér stað ef mikill munur er á rennsli (undirrennsli) og hönnunarpunkti. Við hlutaálagsaðstæður er flæðisstefna inntaksendurhringrásarinnar öfug við aðalstreymisstefnu í sogrörinu - það er hægt að greina í fjarlægð sem samsvarar nokkrum þvermál sogröra í gagnstæða átt við aðalrennsli. Stækkun ásflæðis endurrásarinnar er takmörkuð af td skilveggjum, olnbogum og breytingum á þversniði rörsins. Ef axial skipting kassi dæla með hátt höfuð og mikið mótorafl er keyrt á hlutaálagi, lágmarksmörkum, eða jafnvel á dauðapunkti, mun hár framleiðsla ökumanns flytjast yfir í vökvann sem verið er að meðhöndla, sem veldur því að hitastig hans hækkar hratt. Þetta mun aftur leiða til uppgufunar á dælda miðlinum, sem mun skemma dæluna (vegna bilunarstíflu) eða jafnvel valda því að dælan springur (aukning á gufuþrýstingi).

Lágmarks stöðugt stöðugt rennsli

Fyrir sömu dæluna, er lágmarks stöðugt stöðugt rennsli hennar (eða hlutfall af besta nýtnipunktsrennsli) það sama þegar hún er í gangi á föstum hraða og breytilegum hraða?

Svarið er já. Vegna þess að lágmarks stöðugt stöðugt flæðishraði axial klofningsdælunnar er tengt soghraðanum, þegar dælustærð (flæðisleiðandi hlutir) hefur verið ákveðin, er soghraði hennar ákvörðuð og svið dælunnar. getur starfað stöðugt er ákvarðað (því stærri sem sérstakur soghraði er, því minni stöðugleikasvið dælunnar), það er að segja að lágmarks stöðugt stöðugt flæði dælunnar er ákvarðað. Þess vegna, fyrir dælu með ákveðna burðarstærð, hvort sem hún keyrir á föstum hraða eða breytilegum hraða, er lágmarks stöðugt stöðugt flæði (eða hlutfall af besta skilvirkni punkti rennsli) það sama.