সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পের মৌলিক নীতি: গহ্বর

সেন্ট্রিফুগাল পাম্পে ক্যাভিটেশনের প্রকারভেদ

সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পে ক্যাভিটেশন কমাতে বা প্রতিরোধ করতে, বিভিন্ন ধরনের ক্যাভিটেশন হতে পারে তা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ। এই ধরনের অন্তর্ভুক্ত:

1. বাষ্পীভবন cavitation. এটি "সাধারণ ক্যাভিটেশন" বা "নেট পজিটিভ সাকশন হেড ডেফিসিয়েন্সি (NPSHA) ক্যাভিটেশন" নামেও পরিচিত, এটি সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ক্যাভিটেশন। সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প তরলের গতি বাড়ায় কারণ এটি ইম্পেলারের ছিদ্র দিয়ে টানা হয়। বেগ বৃদ্ধি তরল চাপ হ্রাস অনুরূপ. চাপ হ্রাসের ফলে তরলের কিছু অংশ ফুটতে পারে (বাষ্পীভূত) এবং বাষ্পের বুদবুদ তৈরি হতে পারে, যা উচ্চ-চাপের এলাকায় পৌঁছালে হিংস্রভাবে ভেঙে পড়ে এবং একটি ছোট শক ওয়েভ তৈরি করে।

 

2. অশান্ত গহ্বর। পাইপিং সিস্টেমে কনুই, ভালভ, ফিল্টার ইত্যাদির মতো অংশগুলি পাম্প করা তরলটির আয়তন বা প্রকৃতির জন্য উপযুক্ত নাও হতে পারে, যা পুরো তরল জুড়ে এডি স্রোত, অশান্তি এবং চাপের পার্থক্য তৈরি করতে পারে। যখন এই ঘটনাগুলি পাম্পের প্রবেশদ্বারে উপস্থিত হয়, তখন তারা সরাসরি পাম্পের অভ্যন্তরে ক্ষয় ঘটাবে বা তরলটিকে বাষ্পে পরিণত করবে।

 

3. পাতা সিন্ড্রোম cavitation. "ব্লেড থ্রু সিন্ড্রোম" নামেও পরিচিত, এই ধরনের ক্যাভিটেশন ঘটে যখন ইমপেলারের ব্যাস খুব বেশি হয় বা পাম্প হাউজিংয়ের ভিতরের আবরণ খুব পুরু হয়/পাম্প হাউজিংয়ের ভেতরের ব্যাস খুব ছোট হয়। হয় বা এই উভয় শর্ত একটি গ্রহণযোগ্য স্তরের নীচে পাম্প হাউজিং এর স্থান (ক্লিয়ারেন্স) কমিয়ে দেবে। পাম্প হাউজিং-এ ক্লিয়ারেন্স হ্রাসের ফলে তরল প্রবাহের হার বৃদ্ধি পায়, যার ফলে চাপ কমে যায়। কম চাপের ফলে তরল বাষ্পীভূত হতে পারে, ক্যাভিটেশন বুদবুদ তৈরি করতে পারে।

 

4. অভ্যন্তরীণ পুনঃসঞ্চালন cavitation. যখন পাম্প পছন্দসই প্রবাহ হারে তরল নিষ্কাশন করতে অক্ষম হয়, তখন এটি ইমপেলারের চারপাশে কিছু বা সমস্ত তরল পুনঃপ্রবর্তন ঘটায়। পুনঃপ্রবর্তিত তরল নিম্নচাপ এবং উচ্চ চাপের অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে তাপ, উচ্চ গতি এবং বাষ্পীভূত বুদবুদ তৈরি হয়। অভ্যন্তরীণ পুনঃপ্রবাহের একটি সাধারণ কারণ হল পাম্প চালানো যখন পাম্প আউটলেট ভালভ বন্ধ থাকে (বা কম প্রবাহের হার সহ)।

 

5. cavitation সঙ্গে এয়ার entrainment. একটি ব্যর্থ ভালভ বা আলগা সংযোগকারীর মাধ্যমে পাম্পে বায়ু টানা হতে পারে। একবার পাম্পের ভিতরে, তরল দিয়ে বাতাস প্রবাহিত হবে। তরল এবং বাতাসের চলাচল বুদবুদ তৈরি করতে পারে যা পাম্প ইমপেলারের বর্ধিত চাপের সংস্পর্শে আসলে "বিস্ফোরিত" হয়।

 

কারণ যে cavitation কারণ

NPSH, NPSHA, এবং NPSHr

কেন্দ্রাতিগ পাম্পে ক্যাভিটেশন রোধ করার জন্য NPSH একটি মূল কারণ। NPSH হল প্রকৃত স্তন্যপান চাপ এবং তরল বাষ্প চাপের মধ্যে পার্থক্য, যা পাম্প ইনলেটে পরিমাপ করা হয়। পাম্পে তরলকে বাষ্পীভূত হতে বাধা দেওয়ার জন্য NPSH মান অবশ্যই বেশি হতে হবে। পাম্প অপারেটিং অবস্থার অধীনে NPSHA হল প্রকৃত NPSH। প্রয়োজনীয় নেট পজিটিভ সাকশন হেড (NPSHr) হল গহ্বর এড়াতে পাম্প প্রস্তুতকারকের দ্বারা নির্দিষ্ট করা ন্যূনতম NPSH। NPSHA হল সাকশন পাইপ এবং পাম্পের ইনস্টলেশন এবং অপারেশনের বিবরণের একটি ফাংশন। NPSHr হল পাম্প ডিজাইনের একটি ফাংশন এবং এর মান পাম্প টেস্টিং দ্বারা নির্ধারিত হয়। NPSHr পরীক্ষার অবস্থার অধীনে উপলব্ধ মাথা নির্দেশ করে, এবং সাধারণত ক্যাভিটেশন সনাক্তকরণের ভিত্তি হিসাবে পাম্প হেড (মাল্টিস্টেজ পাম্প, হেড ইম্পেলার হেডের জন্য) 3% ড্রপ নেয়। ক্যাভিটেশন এড়াতে NPSHA সর্বদা NPSHr থেকে বড় হওয়া উচিত।

বায়ু প্রবেশ করানো এবং cavitation এর ভূমিকা
যখন বায়ু পাম্পের সাকশন লাইনে প্রবেশ করে, তখন বায়ু প্রবেশ করে, যার ফলে গহ্বরের ঝুঁকি বেড়ে যায়। এটি অনুপযুক্ত পাম্প ভর্তি, সাকশন লাইনে ফুটো এবং সাকশন লাইনে এডি বা অশান্ত প্রবাহের কারণে ঘটতে পারে। তরলে বাতাস ছোট ছোট বুদবুদ তৈরি করে যা পাম্পে চাপের পরিস্থিতিতে ক্যাভিটেশন প্রক্রিয়ায় অবদান রাখতে পারে বা বাড়িয়ে দিতে পারে। গহ্বরের ঝুঁকি কমানোর জন্য বায়ু প্রবেশ করা কমানো চাবিকাঠি। ন্যূনতম নিমজ্জন প্রয়োজনীয়তা মেনে চলার মাধ্যমে, পাইপ সংযোগের সঠিক সীলমোহর নিশ্চিত করা, পর্যাপ্ত NPSHA বজায় রাখা এবং পাম্পের খাঁড়িতে অশান্তি এড়ানোর মাধ্যমে এটি অর্জন করা যেতে পারে।

 

ক্যাভিটেশন ঝুঁকি সম্পর্কিত পাম্প এবং সিস্টেম বক্ররেখার বিশ্লেষণ

 

পাম্প এবং সিস্টেম বক্ররেখা বিশ্লেষণ গহ্বরের ঝুঁকি বোঝা এবং হ্রাস করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার। পাম্প এবং সিস্টেম বক্ররেখার মধ্যে ছেদগুলি বিভিন্ন সিস্টেমের অবস্থার অধীনে পাম্পের প্রবাহ, মাথা এবং দক্ষতার কার্যকারিতা চিত্রিত করে। পাম্প এবং সিস্টেম বক্ররেখা বিশ্লেষণ করে, অপারেটর পাম্পের সর্বোত্তম অপারেটিং পরিসীমা নির্ধারণ করতে পারে এবং গহ্বরের কারণ হিসাবে পরিচিত এলাকাগুলি এড়াতে পারে। এই অঞ্চলগুলির মধ্যে এমন পরিস্থিতি রয়েছে যেখানে প্রবাহের হার খুব বেশি বা সাকশন হেড খুব কম। ন্যূনতম প্রবাহ বিন্দুতে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত, কারণ এই হারের নিচে কাজ করলে গহ্বরের ঝুঁকি অনেক বেড়ে যায়। পাম্প কার্ভের সঠিক ব্যবহার পাম্প নির্বাচন, অপারেটিং গতি এবং সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পে ক্যাভিটেশন কমানোর জন্য প্রয়োজনীয় সতর্কতা সম্পর্কে সিদ্ধান্ত নিতে সাহায্য করে।

 

ক্যাভিটেশন কমানোর কৌশল

ক্যাভিটেশন প্রতিরোধ করতে NPSHA বাড়ান
ক্যাভিটেশন এড়াতে NPSHA NPSHr-এর চেয়ে বড় তা নিশ্চিত করা অপরিহার্য। এটি দ্বারা করা যেতে পারে:

1. সাকশন রিজার্ভার/ট্যাঙ্কের সাপেক্ষে পাম্পের উচ্চতা কমিয়ে দিন। স্তন্যপান জলাধার/পুলে স্তর বাড়াতে পারে বা পাম্পের ইনস্টলেশন উচ্চতা কমাতে পারে। এটি পাম্প ইনলেটে NPSHA বৃদ্ধি করে।

 

2. সাকশন পাইপের ব্যাস বাড়ান। এটি একটি ধ্রুবক প্রবাহ হারে তরল বেগ হ্রাস করে, যার ফলে পাইপ এবং ফিটিংগুলির জন্য সাকশন হেড লস হ্রাস পায়।

 

3. আনুষাঙ্গিক মাথা ক্ষতি হ্রাস. পাম্প সাকশন লাইনে সংযোগের সংখ্যা হ্রাস করুন। পাইপ ফিটিংসের কারণে সাকশন হেডের ক্ষতি কমাতে সাহায্য করার জন্য আনুষাঙ্গিক যেমন দীর্ঘ ব্যাসার্ধের বাঁক, পূর্ণ ব্যাসের ভালভ এবং টেপার রিডিউসিং পাইপ ব্যবহার করুন।

 

4. যতদূর সম্ভব, পাম্প সাকশন লাইনে ফিল্টার এবং ফিল্টার ইনস্টল করা এড়িয়ে চলুন, কারণ তারা সাধারণত কেন্দ্রাতিগ পাম্পে গহ্বর সৃষ্টি করে। যদি এটি এড়ানো না যায়, তবে নিশ্চিত করুন যে পাম্প সাকশন লাইনের ফিল্টার এবং ফিল্টার নিয়মিতভাবে পরীক্ষা করা এবং পরিষ্কার করা হয়েছে।

 

5. বাষ্পের চাপ কমাতে পাম্প করা তরলকে ঠান্ডা করুন।

 

ক্যাভিটেশন প্রতিরোধের জন্য NPSH মার্জিন সম্পর্কে জানুন

NPSH মার্জিন হল NPSHA এবং NPSHr এর মধ্যে পার্থক্য। একটি বড় NPSH মার্জিন ক্যাভিটেশনের ঝুঁকি কমায় কারণ এটি একটি সুরক্ষা ফ্যাক্টর সরবরাহ করে যা অপারেটিং অবস্থার ওঠানামার কারণে NPSHA কে স্বাভাবিক অপারেটিং স্তরের নিচে নেমে যাওয়া থেকে বাধা দেয়। NPSH মার্জিনকে প্রভাবিত করার কারণগুলির মধ্যে রয়েছে তরল বৈশিষ্ট্য, পাম্পের গতি এবং স্তন্যপান পরিস্থিতি। নির্ভরযোগ্য পাম্প কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে এবং ক্যাভিটেশনের ঝুঁকি কমানোর জন্য ডিজাইন এবং অপারেশনাল প্ল্যানিং পর্যায়ে ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই এই মার্জিনটি গণনা করতে হবে এবং সর্বাধিক করতে হবে। রিয়েল-টাইম অপারেশনাল ডেটার উপর ভিত্তি করে নিয়মিত পর্যবেক্ষণ এবং সমন্বয় একটি কার্যকর NPSH মার্জিন বজায় রাখতে সাহায্য করে।

 

ন্যূনতম পাম্প প্রবাহ বজায় রাখুন

সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প নির্দিষ্ট ন্যূনতম প্রবাহ হারের উপরে কাজ করছে তা নিশ্চিত করা গহ্বর কমানোর জন্য গুরুত্বপূর্ণ। সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পগুলি তাদের সর্বোত্তম প্রবাহ সীমার নীচে কাজ করে (অনুমোদিত কাজের ক্ষেত্র) নিম্নচাপ অঞ্চলের সম্ভাবনা বাড়ায়, যা ক্যাভিটেশন প্ররোচিত করতে পারে। প্রতিটি সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পের একটি পাম্প বৈশিষ্ট্যযুক্ত বক্ররেখা থাকে যা ক্যাভিটেশনের মতো অপারেটিং সমস্যা প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম প্রবাহ হার দেখায়। এই ন্যূনতম প্রবাহটি প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি যেমন বাইপাস লাইন, নিয়ন্ত্রণ ভালভ বা পরিবর্তনশীল গতি পাম্প ব্যবহার করে বজায় রাখা যেতে পারে। এটি স্টার্ট-আপ বা শাটডাউন পর্যায়ে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, যখন পাম্পের চাহিদা পরিবর্তিত হয়।

 

গহ্বর কমাতে ইম্পেলার ডিজাইন বিবেচনা

সেন্ট্রিফিউগাল পাম্প ক্যাভিটেশন প্রবণ কিনা তা ইমপেলারের নকশা একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। কম এবং বড় ব্লেড সহ একটি ইম্পেলার তরলকে কম ত্বরান্বিত করে, ক্যাভিটেশনের ঝুঁকি হ্রাস করে। এছাড়াও, বড় ইনলেট ব্যাস বা টেপারড ব্লেড সহ ইম্পেলারগুলি তরল প্রবাহকে আরও মসৃণভাবে পরিচালনা করতে সাহায্য করে, অশান্তি এবং বুদবুদ গঠন কমিয়ে দেয়। ইমপেলার এবং পাম্পের পরিষেবা জীবন গহ্বরের ক্ষতি প্রতিরোধী এমন উপকরণ ব্যবহার করে বাড়ানো যেতে পারে।

বিরোধী cavitation ডিভাইস ব্যবহার করুন

ক্যাভিটেশন প্রতিরোধ ডিভাইস, যেমন ফ্লো কন্ট্রোল আনুষাঙ্গিক বা ক্যাভিটেশন সাপ্রেশন লাইনিং, কার্যকরভাবে ক্যাভিটেশন কমাতে পারে। এই ডিভাইসগুলির ভূমিকা হল ইমপেলারের চারপাশে তরল গতিশীলতা নিয়ন্ত্রণ করা, আরও স্থিতিশীল প্রবাহ সরবরাহ করা এবং গহ্বর সৃষ্টিকারী অশান্তি এবং নিম্নচাপের ক্ষেত্রগুলি হ্রাস করা। ফ্লো রেকটিফায়ারগুলি তরলে ঘূর্ণি কমাতে এবং পাম্পের ইনলেট অবস্থার উন্নতি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। ক্যাভিটেশন সাপ্রেশন আস্তরণটি বুদবুদটি বিস্ফোরিত হওয়ার আগে ভেঙে দেয়, ইম্পেলার এবং পাম্প হাউজিংকে ক্ষতি থেকে রক্ষা করে।

 

cavitation প্রতিরোধ পাম্প সঠিকভাবে মাপ গুরুত্ব

সঠিক পাম্পের ধরন নির্বাচন করা এবং একটি নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সঠিক আকার নির্দিষ্ট করা ক্যাভিটেশন প্রতিরোধের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। ওভার-সাইজের পাম্পগুলি কম প্রবাহের হারে কম দক্ষতার সাথে কাজ করতে পারে, যার ফলে ক্যাভিটেশনের ঝুঁকি বেড়ে যায়, যখন কম আকারের পাম্পগুলিকে প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে আরও কঠোর পরিশ্রম করতে হতে পারে, যা ক্যাভিটেশনের সম্ভাবনাও বাড়িয়ে দেয়। সঠিক পাম্প নির্বাচনের মধ্যে রয়েছে সর্বাধিক, স্বাভাবিক এবং সর্বনিম্ন প্রবাহের প্রয়োজনীয়তা, তরল বৈশিষ্ট্য এবং সিস্টেম লেআউটের বিস্তারিত বিশ্লেষণ যাতে নিশ্চিত করা যায় যে পাম্পটি নির্দিষ্ট অপারেটিং সীমার মধ্যে কাজ করছে। সঠিক নির্বাচন ক্যাভিটেশন প্রতিরোধ করে এবং তার জীবনচক্র জুড়ে পাম্পের কার্যকারিতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে। সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পে ক্যাভিটেশন কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে এবং গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির ক্ষতি করে পরিষেবা জীবনকে ছোট করতে পারে। আলোচিত কৌশলগুলি বাস্তবায়ন করা, যেমন পাম্প ডিজাইন এবং নির্বাচন অপ্টিমাইজ করা, উপযুক্ত প্রবাহের হার বজায় রাখা এবং পর্যাপ্ত NPSH মার্জিন নিশ্চিত করা, গহ্বরের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করবে। নিয়মিত পর্যবেক্ষণ এবং রক্ষণাবেক্ষণ নিশ্চিত করে যে পাম্পটি সর্বোত্তম পরিস্থিতিতে কাজ করছে, যার ফলে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের পরিষেবা জীবন এবং নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি পাবে। সক্রিয় ব্যবস্থা গ্রহণের মাধ্যমে, সরঞ্জামগুলি কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং গহ্বরের কারণে সৃষ্ট ব্যয়বহুল ক্ষতি এবং বিপদগুলি এড়াতে পারে।