Пайдаланушылар да, өндірушілер де күтеді осьтік бөлу корпусы сорғы әрқашан ең жақсы тиімділік нүктесінде (BEP) жұмыс істеу. Өкінішке орай, көптеген себептерге байланысты сорғылардың көпшілігі BEP-тен ауытқиды (немесе ішінара жүктемеде жұмыс істейді), бірақ ауытқу өзгереді. Осы себепті ішінара жүктеме кезінде ағын құбылыстарын түсіну қажет.

Жартылай жүктеме жұмысы

Жартылай жүктеме жұмысы сорғының толық жүктемеге жетпеген жұмыс күйін білдіреді (әдетте жобалық нүкте немесе ең жақсы тиімділік нүктесі).

Жартылай жүктеме кезіндегі сорғының көрінетін құбылыстары

Қашан осьтік бөлу корпусы сорғы ішінара жүктемеде жұмыс істейді, ол әдетте орын алады: ішкі қайта ағын, қысымның ауытқуы (яғни, қоздырғыш күш деп аталатын), радиалды күштің жоғарылауы, дірілдің жоғарылауы және шудың жоғарылауы. Ауыр жағдайларда өнімділіктің төмендеуі және кавитация болуы мүмкін.

Қызықтыратын күш және қайнар көзі

Жартылай жүктеме жағдайында ағынның бөлінуі және рециркуляциясы жұмыс дөңгелегінде және диффузорда немесе волютада орын алады. Осының нәтижесінде жұмыс дөңгелегінің айналасында қысымның ауытқуы пайда болады, ол сорғы роторына әсер ететін қозғаушы күш деп аталады. Жоғары жылдамдықты сорғыларда бұл тұрақсыз гидравликалық күштер әдетте механикалық теңгерімсіздік күштерінен әлдеқайда асып түседі, сондықтан әдетте діріл қоздырудың негізгі көзі болып табылады.

Ағынның диффузордан немесе волютадан жұмыс доңғалағына және жұмыс доңғалағынан сору портына қайта айналуы осы құрамдас бөліктер арасында күшті өзара әрекеттесуді тудырады. Бұл бас-ағыны қисығының тұрақтылығына және қозу күштеріне үлкен әсер етеді.

Диффузордан немесе волютадан айналымға түсетін сұйықтық сонымен қатар жұмыс дөңгелегінің бүйір қабырғасы мен корпус арасындағы сұйықтықпен әрекеттеседі. Сондықтан ол осьтік күшке және саңылау арқылы өтетін сұйықтыққа әсер етеді, бұл өз кезегінде сорғы роторының динамикалық өнімділігіне үлкен әсер етеді. Сондықтан сорғы роторының дірілін түсіну үшін ішінара жүктеме кезінде ағынның құбылыстарын түсіну керек.

Жартылай жүктеме кезіндегі сұйықтық ағынының құбылыстары

Жұмыс жағдайы нүктесі мен жобалық нүкте (әдетте ең жақсы тиімділік нүктесі) арасындағы айырмашылық бірте-бірте артқан сайын (кіші ағын бағытына қарай ығысу) қолайсыз жақындау ағынына байланысты жұмыс дөңгелегінде немесе диффузор қалақтарында тұрақсыз сұйықтық қозғалысы қалыптасады, бұл шу мен кавитацияның жоғарылауымен жүретін ағынның бөлінуіне (де-ағын) және механикалық дірілге әкеледі. Жартылай жүктемеде жұмыс істегенде (яғни ағынның төмен жылдамдығы) қалақтардың профильдері өте тұрақсыз ағын құбылыстарын көрсетеді - сұйықтық қалақтардың сору жағының контурын ұстана алмайды, бұл салыстырмалы ағынның бөлінуіне әкеледі. Сұйықтықтың шекаралық қабатының бөлінуі тұрақсыз ағын процесі болып табылады және бас үшін қажет пышақ профильдеріндегі сұйықтықтың ауытқуы мен бұрылуына үлкен кедергі келтіреді. Бұл сорғы ағынының жолында немесе сорғыға қосылған компоненттерде өңделген сұйықтықтың қысым пульсациясына, діріл мен шуға әкеледі. Сұйықтықтың шекаралық қабатының бөлінуінен басқа, тұрақты қолайсыз бөліктік жүктеме жұмыс сипаттамалары бөлінген жағдай Сорғыға сонымен қатар жұмыс дөңгелегінің кірісіндегі сыртқы бөлік жүктемесінің рециркуляциясының тұрақсыздығы (кірістің қайтарылатын ағыны) және дөңгелектің шығысындағы ішкі бөліктің қайта айналымының (шығыстың кері ағыны) әсер етеді. Доңғалақтың кірісіндегі сыртқы рециркуляция ағын жылдамдығы (төмен ағын) мен жобалық нүкте арасында үлкен айырмашылық болған жағдайда орын алады. Жартылай жүктеме жағдайында кіріс рециркуляциясының ағынының бағыты сору құбырындағы негізгі ағын бағытына қарама-қарсы болады - оны негізгі ағынға қарама-қарсы бағытта бірнеше сору құбырының диаметрлеріне сәйкес келетін қашықтықта анықтауға болады. Рециркуляцияның осьтік ағынының кеңеюі, мысалы, қалқалармен, шынтақтармен және құбыр қимасының өзгеруімен шектеледі. Егер осьтік бөліну болса корпус сорғы жоғары басы және жоғары қозғалтқыш қуаты ішінара жүктемеде, ең төменгі шекте немесе тіпті өлі нүктеде жұмыс істесе, драйвердің жоғары шығыс қуаты өңделетін сұйықтыққа ауысады, бұл оның температурасының тез көтерілуіне әкеледі. Бұл, өз кезегінде, айдалатын ортаның булануына әкеледі, бұл сорғыны зақымдайды (саңылаулардың кептелуіне байланысты) немесе тіпті сорғының жарылуына әкеледі (бу қысымының жоғарылауы).

Минималды үздіксіз тұрақты ағын жылдамдығы

Бірдей сорғы үшін оның тұрақты және айнымалы жылдамдықпен жұмыс істеген кезде оның минималды үздіксіз тұрақты шығыны (немесе ең жақсы тиімділік нүктесінің ағын жылдамдығының пайызы) бірдей ме?

Жауап иә. Осьтік бөлу корпусының сорғының минималды үздіксіз тұрақты шығыны сорудың меншікті жылдамдығына байланысты болғандықтан, сорғы типінің құрылымының өлшемі (ағынды өткізетін құрамдас бөліктер) анықталғаннан кейін оның сору жылдамдығы және сорғы жұмыс істейтін диапазон анықталады. тұрақты жұмыс істей алатындығы анықталады (сорғының меншікті жылдамдығы неғұрлым үлкен болса, сораптың тұрақты жұмыс диапазоны соғұрлым аз болады), яғни сорғының минималды үздіксіз тұрақты шығыны анықталады. Демек, белгілі бір құрылым өлшемі бар сорғы үшін, ол бекітілген жылдамдықта немесе айнымалы жылдамдықта жұмыс істей ме, оның минималды үздіксіз тұрақты ағын жылдамдығы (немесе ең жақсы тиімділік нүктесінің ағын жылдамдығының пайызы) бірдей болады.