عنوان پایاننامه
مطالعه آزمایشگاهی نوسانات فشار در پمپ معکوس سانتریفوژ در نقاط کاری خارج از نقطه طراحی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی-ماشینهای آبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2763;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65136
- تاریخ دفاع
- ۱۶ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- امیر کاظم نژاد
- استاد راهنما
- علیرضا ریاسی
- چکیده
- نوسانات فشار یکی از مهم ترین پدیده های هیدرولیکی در ماشین های دوار می باشد که معمولاً به واسطه عملکرد پروانه پمپ و نیز تاثیر متقابل پوسته اتفاق می افتد و ارتباط نزدیکی با ارتعاشات مجموعه دارد. دراین تحقیق، به مطالعه آزمایشگاهی نوسانات فشار در لوله مکش و پوسته حلزونی یک مدل پمپ گریز ازمرکز با سرعت مخصوص پایین(13=Ns ) درنقطه طراحی و دیگر نقاط کارکرد و استفاده از همین پمپ به جای توربین و مطالعه بر روی لوله دهش(درفت تیوب) در نقاط مختلف کاری پرداخته شده است. داده های فشار توسط یک فشار سنج دیجیتالی و به صورت گذرا برداشته می شود. داده های خروجی از نوسانات فشار اندازه گیری شده با انتقال به حوزه فرکانس – دامنه مشاهده می شود که در فرکانس های خاصی نوسانات فشار اتفاق می افتد که تجزیه و تحلیل آن با تبدیل سریع فوریه انجام گرفته است. فرکانس این امواج با فرکانس چرخش شفت پمپ، فرکانس عبور پره و تعداد هارمونیک رابطه مستقیم دارد. دامنه این نوسانات نیز تحت تاثیر دبی عبوری و نقطه کاری پمپ میباشد. نتایج نشان میدهد که دامنه نوسانات در فاصله 80 تا 120 درصد نقطه بهترین راندمان پمپ به کمترین مقدار رسیده و در نقطه دبی صفر به بیشترین مقدار میباشد.در به کارگیری پمپ به جای توربین نیز مشاهده می شود که ورتکس در بار کامل و در 25 -35 درصد فرکانس شفت رخ می دهد که می تواند باعث ایجاد نوسانات مضری برای سیستم باشد. واژههای کلیدی: پمپ سانتریفوژ، نوسانات فشار، پمپ به جای توربین، ورتکس و فرکانس پره عبوری
- Abstract
- Pressure fluctuations are one of the most important hydraulic phenomenon taking place in rotating machines which usually happen due to pump propeller operation and also reciprocal reaction of shell and have close correlation to whole system vibrations. In this paper, pressure fluctuations in suction pipe and volute of a centrifugal pump with low specific speed (Ns=13) in design point and other working points and also application of this pump as a pump as turbine and studying draft tube behavior in different working points have been investigated. Pressure data are being recorded with a pressure transmitter on a transient basis. Measured pressure fluctuations output data are transferred to frequency-amplitude domain, where can be seen that in specific frequencies, pressure fluctuations occur which are being analyzed by fast Fourier transform (FFT). These waves frequency has direct relation with pump rotor and blade passing frequencies and harmonic. The amplitude of these fluctuations is also being influenced by passing flow rate and pump working point. The results implicate that the fluctuations amplitude are minimum between 80 to 120 percent of pump’s best efficiency point and maximum at zero passing flow rate. It has also be seen that on application of pump as turbine, the vortex would happens in full load and 25 to 35 percent of rotor frequency which could cause harmful fluctuations to the system. Keywords: Centrifugal pump, Pressure fluctuations, Pump as turbine, Vortex and Blade passing frequency