การศึกษาสำรวจการควบคุมแรงขับในแนวรัศมีในระบบปั๊ม

ความแรงผลักดันเรเดียลหมายถึงแรงที่ไม่สมดุลที่ทํางานตั้งตรงกับแกนปั๊ม ซึ่งเกิดจากการกระจายความดันที่ไม่เท่าเทียมกันรอบหมุนขณะที่สภาพอุดมสมบูรณ์จะผลิตการกระจายความดันที่เท่าเทียมกัน, การทํางานที่แท้จริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพที่ไม่เหมาะสมกับการออกแบบ สร้างความไม่สมดุลความดันที่สร้างแรงผลักดัน radial.

ในปั๊ม volute, น้ํายาออกจากหมุนยนต์ไปในกล่อง volute ที่ขยายตัวค่อยๆ. แม้ว่าจะออกแบบเพื่อการแปลงความดันแบบเรียบร้อยความไม่สมบูรณ์แบบทางกณิตศาสตร์และความผิดปกติของการไหลสร้างความแตกต่างของความดันที่แปลเป็นแรง radialความไม่สมดุลเหล่านี้กลายเป็นที่ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการทํางานในระดับการไหลน้อยเมื่อการหมุนเวียนใหม่และการสร้างหมุนเวียนเกิดขึ้น

ปั๊มระบายน้ําใช้พับที่ตั้งเพื่อนําการไหลผ่านจากหมุนยนต์. ขณะที่ปรับปรุงประสิทธิภาพ, พับเหล่านี้ไม่สามารถกําจัดความไม่เท่าเทียมของแรงดันได้อย่างสมบูรณ์แบบ.ระยะว่างระหว่างหมุนและแผ่นแผ่นกระจายส่งผลกระทบอย่างสําคัญความใหญ่ของแรงผลัก, กับช่องว่างที่เกินขั้นที่ส่งเสริมการไหลของการรั่วไหลที่เพิ่มความไม่สมดุลความดัน

• วอลูท / การกระจายกณิตศาสตร์:การออกแบบแบบสองแบบหรือมุมแผ่นกระจายที่ปรับปรุงสามารถสมดุลการกระจายความดัน
• การปรับปรุงเครื่องขับ:จํานวนใบ, มุม, และโปรไฟล์ส่งผลต่อความหนาแน่นของแรงดันการปล่อย
• ความละเอียด:ช่องว่างที่เหมาะสมระหว่างหมุนและกล่อง ทําให้ระบายน้ําลดลงอย่างน้อย โดยไม่ทําให้เกิดการสูญเสียการหด

• อัตราการไหล:ความแรงผลักดันสูงสุดเกิดขึ้นในสภาพระบายน้ําต่ําสุด
• ความเร็วหมุน:ความแรงผลักดันจะแตกต่างกันไปตามกําลังสองของความเร็วหมุน
• ความดันทางเข้า:NPSH ที่ไม่เพียงพอสามารถผลักดันการกระแทกที่เกี่ยวข้องกับ cavitation

• ความหนาแน่นสัดส่วนตรงกับขนาดแรงผลัก
• ความแน่น:น้ํายาที่มีความแน่นสูงเพิ่มความเครียดการตัดและการบิดเบือนความดัน
• เนื้อหาของอนุภาค:การฝังของสารแข็งเปลี่ยนแปลงการไหลผ่านและเร่งการสกัด

ความแรงผลักดันระยะที่ไม่ถูกควบคุม นําไปสู่ปัญหาในการปฏิบัติงานหลายอย่าง

• การบดลงของพัสดุบรรทุกการใช้งานที่เร่งรัดจากการแบกหนักเพิ่มขึ้น
• การบิดเบี้ยวแกน:ความผิดสอดคล้องที่ทําให้เกิดการสูญเสียประสิทธิภาพและการรบกวนส่วนประกอบ
• ความผิดปกติของร่องรอยการรั่วไหลที่เกิดจากการสั่นสะเทือน และการปนเปื้อนสภาพแวดล้อม
• เสียงสั่นการสะท้อนโครงสร้างที่สร้างสภาพการทํางานอันตราย
• การลดประสิทธิภาพการสูญเสียพลังงานจากการรั่วไหลและการขัดขืนที่เพิ่มขึ้น

• ใช้การปรับแต่ง volute / diffuser แบบสมอง
• ปรับกําลังไฮดรอลิกของหมุนระบายด้วยการวิเคราะห์คอมพิวเตอร์
• ความปลอดภัยที่สําคัญของวิศวกรแม่นยํา
• รวมกลองสมดุลหรือท่าทางที่เหมาะสม

• การดําเนินงานใกล้จุดประสิทธิภาพที่ดีที่สุด (BEP)
• ใช้เครื่องขับเคลื่อนความถี่แปรเพื่อควบคุมความเร็ว
• รับประกันอัตราส่วน NPSH ที่เหมาะสม

• การติดตามสภาพของหมุนโดยประจํา
• การทําความสะอาดภายในระยะเวลาสําหรับปั๊มการจัดการของสารแข็ง
• การตรวจสอบการตรวจสอบระหว่างการซ่อม

วิศวกรใช้แนวทางหลักสามแนวทางในการประเมินขนาดแรงผลัก

สูตรเชิงทัศนศึกษา (มูดี, อากอสตินเนลลี่, สเตปาโนฟ) ให้การประมาณการลําดับแรกโดยใช้ปารามิเตอร์ทางกณิตศาสตร์และการปฏิบัติการ แม้จะมีข้อจํากัดความแม่นยําที่เน้นอยู่ในตัว

การจําลอง CFD ที่ทันสมัยทําให้การวิเคราะห์สนามการไหลที่ละเอียดได้ด้วยความละเอียดสูงขึ้น โดยการคํานวณจีโอเมตรีที่ซับซ้อนและสภาพที่ผ่านไป

เทคนิคการวัดโดยตรงประกอบด้วย:

• อุปกรณ์วัดความยืด
• การบูรณาการเซลล์ภาระ
• การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบไฟฟ้า

แนวทางการวิจัยที่กําลังเกิดใหม่ เน้นใน:

• สถาปัตยกรรมปั๊มแรงกระตุ้นต่ําที่ก้าวหน้า
• ระบบติดตามและควบคุมแบบปรับตัวที่ฉลาด
• รูปแบบการคาดการณ์ชีวิตที่ครบวงจร

ความก้าวหน้าต่อเนื่องในความแม่นยําของการจําลองและวิทยาศาสตร์วัสดุ สัญญากับความสามารถในการจัดการแรงผลักดันที่เพิ่มขึ้นสําหรับระบบปั๊มรุ่นต่อไป