វិធីសាស្រ្តទូទៅ និងគោលការណ៍ណែនាំជាក់ស្តែងសម្រាប់ការធ្វើតេស្តដំណើរការ Cavitation នៃស្នប់ទួរប៊ីនបញ្ឈរ
Cavitation គឺជាការគំរាមកំហែងលាក់កំបាំង ម៉ាស៊ីនបូមទួរប៊ីនបញ្ឈរ ប្រតិបត្តិការដែលបណ្តាលឱ្យរំញ័រ សំលេងរំខាន និងសំណឹកនៃ impeller ដែលអាចនាំឱ្យមានការបរាជ័យជាមហន្តរាយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយដោយសារតែរចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់របស់ពួកគេ (ប្រវែងបង្គោលរហូតដល់រាប់សិបម៉ែត្រ) និងការដំឡើងស្មុគស្មាញ ការធ្វើតេស្តដំណើរការ cavitation (ការកំណត់ NPSHr) សម្រាប់ម៉ាស៊ីនបូមទួរប៊ីនបញ្ឈរបង្កឱ្យមានបញ្ហាប្រឈមយ៉ាងសំខាន់។
I. Closed-Loop Test Rig: Precision vs. Spatial Constraints
1. គោលការណ៍ និងនីតិវិធីនៃការធ្វើតេស្ត
• ឧបករណ៍ស្នូល៖ ប្រព័ន្ធបិទជិត (ម៉ាស៊ីនបូមធូលី ធុងស្ថេរភាព ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់សម្ពាធ) សម្រាប់ការគ្រប់គ្រងសម្ពាធចូលយ៉ាងជាក់លាក់។
• នីតិវិធី៖
· ជួសជុលល្បឿនបូម និងអត្រាលំហូរ។
· កាត់បន្ថយសម្ពាធចូលបន្តិចម្តងៗ រហូតដល់ក្បាលធ្លាក់ចុះ 3% (ចំណុចនិយមន័យ NPSHr)។
·កត់ត្រាសម្ពាធសំខាន់និងគណនា NPSHr ។
• ភាពត្រឹមត្រូវនៃទិន្នន័យ៖ ±2%, អនុលោមតាមស្តង់ដារ ISO 5199។
2. បញ្ហាប្រឈមសម្រាប់ម៉ាស៊ីនបូមទួរប៊ីនបញ្ឈរ
• ដែនកំណត់លំហ៖ រង្វាស់បិទជិតស្តង់ដារមានកម្ពស់បញ្ឈរ ≤5 ម៉ែត្រ មិនឆបគ្នាជាមួយម៉ាស៊ីនបូមទឹកវែង (ប្រវែងបង្គោលធម្មតា៖ 10-30 ម៉ែត្រ)។
• ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនៃឥរិយាបថថាមវន្ត៖ ការបង្រួញរាងខ្លីផ្លាស់ប្តូរល្បឿនសំខាន់ៗ និងរបៀបរំញ័រ លទ្ធផលតេស្ត skewing ។
3. កម្មវិធីឧស្សាហកម្ម
• ករណីប្រើប្រាស់៖ ម៉ាស៊ីនបូមអណ្តូងទឹកជ្រៅ (shaft ≤5 m) គំរូ R&D ។
• ករណីសិក្សា៖ ក្រុមហ៊ុនផលិតស្នប់បានកាត់បន្ថយ NPSHr 22% បន្ទាប់ពីបានធ្វើឱ្យការរចនា impeller ប្រសើរឡើងតាមរយៈការធ្វើតេស្តបិទជិត 200 ។
II. Open-Loop Test Rig: តុល្យភាពភាពបត់បែន និងភាពត្រឹមត្រូវ
1. គោលការណ៍នៃការធ្វើតេស្ត
• ប្រព័ន្ធបើក៖ប្រើភាពខុសគ្នានៃកម្រិតនៃធុងទឹក ឬម៉ាស៊ីនបូមធូលីសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងសម្ពាធចូល (សាមញ្ញជាង ប៉ុន្តែមិនសូវច្បាស់លាស់)។
• ការធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពគន្លឹះ៖
· ឧបករណ៍បញ្ជូនសម្ពាធឌីផេរ៉ង់ស្យែលដែលមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ (កំហុស≤0.1% FS) ។
· ឧបករណ៍វាស់លំហូរឡាស៊ែរ (ភាពត្រឹមត្រូវ± 0.5%) ជំនួសម៉ែត្រទួរប៊ីនប្រពៃណី។
2. ការលៃតម្រូវស្នប់ទួរប៊ីនបញ្ឈរ
• Deep-Well Simulation: សាងសង់បង្គោលក្រោមដី (ជម្រៅ ≥ ប្រវែងស្នប់) ដើម្បីចម្លងលក្ខខណ្ឌនៃការជ្រមុជ។
• ការកែតម្រូវទិន្នន័យ៖គំរូ CFD ទូទាត់សងសម្រាប់ការបាត់បង់សម្ពាធចូលដែលបណ្តាលមកពីភាពធន់នៃបំពង់។
III. ការធ្វើតេស្តវាល: ការបញ្ជាក់ពិភពលោកពិតប្រាកដ
1. គោលការណ៍នៃការធ្វើតេស្ត
• ការកែតម្រូវប្រតិបត្តិការ៖ កែប្រែសម្ពាធចូលតាមរយៈសន្ទះបិទបើក ឬការផ្លាស់ប្តូរល្បឿន VFD ដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណចំណុចទម្លាក់ក្បាល។
• រូបមន្តគន្លឹះ៖
NPSHr=NPSHr=ρgPin+2gvin2−ρgPv
(តម្រូវឱ្យមានការវាស់ស្ទង់សម្ពាធចូល pin, vin ល្បឿន, និងសីតុណ្ហភាពរាវ។ )
និតិវិធី
ដំឡើងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសម្ពាធដែលមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់នៅព្រុយចូល។
បិទសន្ទះចូលបន្តិចម្តងៗ ខណៈពេលកំពុងកត់ត្រាលំហូរ ក្បាល និងសម្ពាធ។
ក្បាលគ្រោងធៀបនឹងខ្សែកោងសម្ពាធចូល ដើម្បីកំណត់ចំណុចបញ្ឆេះ NPSHr ។
2. បញ្ហាប្រឈម និងដំណោះស្រាយ
• កត្តារំខាន៖
· រំញ័របំពង់ → ដំឡើងឧបករណ៍ទប់រំញ័រ។
· ការបញ្ចូលហ្គាស → ប្រើឧបករណ៍ត្រួតពិនិត្យមាតិកាឧស្ម័នក្នុងជួរ។
• ការបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវ៖
· ការវាស់វែងមធ្យមជាច្រើន។
· វិភាគវិសាលគមរំញ័រ (ការចាប់ផ្តើម cavitation បង្កឱ្យមានការកើនឡើងថាមពល 1-4 kHz) ។
IV. ការធ្វើតេស្តគំរូតាមមាត្រដ្ឋានចុះក្រោម៖ ការយល់ដឹងអំពីតម្លៃដែលមានប្រសិទ្ធភាព
1. មូលដ្ឋានទ្រឹស្តីស្រដៀងគ្នា
•ច្បាប់ធ្វើមាត្រដ្ឋាន៖ រក្សាល្បឿនជាក់លាក់ ns; មាត្រដ្ឋាននៃ impeller វិមាត្រដូចជា:
· QmQ=(DmD)3,HmH=(DmD)2
• រចនាម៉ូដ៖ សមាមាត្រមាត្រដ្ឋាន 1: 2 ទៅ 1: 5; ចម្លងសម្ភារៈនិងភាពរដុបលើផ្ទៃ។
2. គុណសម្បត្តិបូមទួរប៊ីនបញ្ឈរ
• ភាពឆបគ្នានៃលំហ៖ ម៉ូដែលរាងខ្លីសមនឹងឧបករណ៍ធ្វើតេស្តស្តង់ដារ។
• ការសន្សំថ្លៃដើម៖ ការចំណាយលើការធ្វើតេស្តបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម 10-20% នៃគំរូខ្នាតពេញលេញ។
ប្រភពកំហុស និងការកែតម្រូវ
•ផលប៉ះពាល់ខ្នាត៖ គម្លាតលេខ Reynolds → អនុវត្តគំរូកែតម្រូវភាពច្របូកច្របល់។
• ភាពរដុបលើផ្ទៃ៖ ម៉ូដែលប៉ូឡូញទៅRa≤0.8μmដើម្បីទូទាត់ការខាតបង់កកិត។
V. ការក្លែងធ្វើឌីជីថល៖ បដិវត្តសាកល្បងនិម្មិត
1. គំរូ CFD
•ដំណើរការ៖
បង្កើតគំរូ 3D ផ្លូវលំហូរពេញ។
កំណត់រចនាសម្ព័ន្ធលំហូរពហុដំណាក់កាល (ទឹក + ចំហាយទឹក) និងគំរូ cavitation (ឧទាហរណ៍ Schnerr-Sauer) ។
ធ្វើម្តងទៀតរហូតដល់ 3% ក្បាលធ្លាក់ចុះ; ស្រង់ NPSHr ។
• សុពលភាព៖ លទ្ធផល CFD បង្ហាញ ≤8% គម្លាតពីការធ្វើតេស្តរាងកាយនៅក្នុងករណីសិក្សា។
2. ការទស្សន៍ទាយការរៀនម៉ាស៊ីន
• វិធីសាស្រ្តជំរុញទិន្នន័យ៖ រថភ្លើងតំរែតំរង់គំរូលើទិន្នន័យប្រវត្តិសាស្រ្ត; បញ្ចូលប៉ារ៉ាម៉ែត្រ impeller (D2, β2 ។ល។) ដើម្បីទស្សន៍ទាយ NPSHr ។
• អត្ថប្រយោជន៍៖ លុបបំបាត់ការធ្វើតេស្តរាងកាយ កាត់បន្ថយវដ្តនៃការរចនា 70% ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ ពី "ការងារទស្សន៍ទាយជាក់ស្តែង" ទៅ "ភាពជាក់លាក់ក្នុងបរិមាណ"
ការធ្វើតេស្ត cavitation បូមទួរប៊ីនបញ្ឈរត្រូវតែយកឈ្នះលើការយល់ខុសដែលថា "រចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់រារាំងការធ្វើតេស្តត្រឹមត្រូវ" ។ ដោយការរួមបញ្ចូលឧបករណ៍ខួងបិទ/បើក ការធ្វើតេស្តវាល គំរូខ្នាត និងការក្លែងធ្វើឌីជីថល វិស្វករអាចកំណត់បរិមាណ NPSHr ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការរចនា និងយុទ្ធសាស្រ្តថែទាំ។ នៅពេលដែលការធ្វើតេស្តកូនកាត់ និងឧបករណ៍ AI រីកចម្រើន ការសម្រេចបាននូវភាពមើលឃើញពេញលេញ និងការគ្រប់គ្រងលើដំណើរការ cavitation នឹងក្លាយជាការអនុវត្តស្តង់ដារ។