Cavitation কি? কিভাবে বিরোধী cavitation ব্যবস্থা উন্নত করতে?

 

• গহ্বর কি?

ক্যাভিটেশন একটি ক্ষতিকারক অবস্থা যা প্রায়শই সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পিং ইউনিটে ঘটে। ক্যাভিটেশন পাম্পের কার্যকারিতা হ্রাস করতে পারে, কম্পন এবং শব্দ সৃষ্টি করতে পারে এবং পাম্পের ইমপেলার, পাম্প হাউজিং, শ্যাফ্ট এবং অন্যান্য অভ্যন্তরীণ অংশগুলির মারাত্মক ক্ষতি করতে পারে। ক্যাভিটেশন ঘটে যখন পাম্পের তরল চাপ বাষ্পীভবনের চাপের নিচে নেমে যায়, যার ফলে নিম্নচাপের এলাকায় বাষ্পের বুদবুদ তৈরি হয়। এই বাষ্প বুদবুদগুলি উচ্চ-চাপের এলাকায় প্রবেশ করলে হিংস্রভাবে ভেঙে পড়তে পারে বা "বিস্ফোরিত" হতে পারে। এটি পাম্পের মধ্যে যান্ত্রিক ক্ষতির কারণ হতে পারে, দুর্বল পয়েন্ট তৈরি করতে পারে যা ক্ষয় এবং ক্ষয়ের জন্য সংবেদনশীল এবং পাম্পের কার্যকারিতা নষ্ট করে।

 

সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পের কার্যক্ষম অখণ্ডতা এবং পরিষেবা জীবন বজায় রাখার জন্য ক্যাভিটেশন প্রশমিত করার কৌশলগুলি বোঝা এবং বাস্তবায়ন করা গুরুত্বপূর্ণ।

 

• সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পে ক্যাভিটেশনের প্রকারভেদ

 

1. বাষ্পীভবন cavitation.এটি "ক্লাসিক ক্যাভিটেশন" বা "নেট পজিটিভ সাকশন হেড অ্যাভেলেবল (NPSHA) ক্যাভিটেশন" নামেও পরিচিত, এটি সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ক্যাভিটেশন। সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পগুলি ইম্পেলার সাকশন হোলের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় তরলটির বেগ বৃদ্ধি করে। বেগের বৃদ্ধি তরলের চাপ হ্রাসের সমান। চাপ হ্রাসের ফলে কিছু তরল ফুটতে পারে (বাষ্পীভূত) এবং বাষ্পের বুদবুদ তৈরি করতে পারে, যা হিংস্রভাবে ভেঙে পড়ে এবং উচ্চ-চাপের এলাকায় পৌঁছালে ছোট শক ওয়েভ তৈরি করে।

 

2. অশান্ত গহ্বর।পাইপিং সিস্টেমে কনুই, ভালভ এবং ফিল্টারগুলির মতো উপাদানগুলি পাম্প করা তরলটির পরিমাণ বা প্রকৃতির জন্য উপযুক্ত নাও হতে পারে, যা পুরো তরল জুড়ে এডি, অশান্তি এবং চাপের পার্থক্য তৈরি করতে পারে। যখন এই ঘটনাগুলি পাম্পের খাঁড়িতে ঘটে, তখন তারা সরাসরি পাম্পের অভ্যন্তরকে ক্ষয় করতে পারে বা তরলকে বাষ্পীভূত করতে পারে।

 

3. ব্লেড সিন্ড্রোম গহ্বর।"ব্লেড পাস সিন্ড্রোম" নামেও পরিচিত, এই ধরনের ক্যাভিটেশন ঘটে যখন ইমপেলারের ব্যাস খুব বড় হয় বা পাম্পের আবরণের অভ্যন্তরীণ আবরণ খুব পুরু হয়/পাম্পের আবরণের ভেতরের ব্যাস খুব ছোট হয়। হয় বা এই উভয় শর্তই পাম্পের আবরণের মধ্যে স্থান (ক্লিয়ারেন্স) গ্রহণযোগ্য স্তরের নীচে কমিয়ে দেবে। পাম্প হাউজিং এর মধ্যে ক্লিয়ারেন্স হ্রাস তরল বেগ বৃদ্ধি ঘটায়, যার ফলে চাপ কমে যায়। চাপ কমে যাওয়ার ফলে তরল বাষ্পীভূত হতে পারে, গহ্বরের বুদবুদ তৈরি করতে পারে।

 

4. অভ্যন্তরীণ পুনঃসঞ্চালন cavitation.যখন একটি পাম্প প্রয়োজনীয় প্রবাহ হারে তরল নিষ্কাশন করতে অক্ষম হয়, তখন এটি ইম্পেলারের চারপাশে কিছু বা সমস্ত তরল পুনঃপ্রবর্তন ঘটায়। পুনঃপ্রবাহিত তরল নিম্ন এবং উচ্চ চাপের অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যায়, তাপ, উচ্চ বেগ তৈরি করে এবং বাষ্পীভবন বুদবুদ তৈরি করে। অভ্যন্তরীণ পুনঃপ্রবাহের একটি সাধারণ কারণ হল পাম্প আউটলেট ভালভ বন্ধ রেখে পাম্প চালানো (বা কম প্রবাহ হারে - পাম্প সেলুন নোট 1)।

 

5. এয়ার Entrainment cavitation.একটি ব্যর্থ ভালভ বা আলগা ফিটিং এর মাধ্যমে পাম্পে বায়ু টানা যেতে পারে। একবার পাম্পের ভিতরে, বাতাস তরলের সাথে চলে। তরল এবং বাতাসের চলাচল বুদবুদ তৈরি করতে পারে যা পাম্প ইমপেলারের বর্ধিত চাপের সংস্পর্শে আসলে "বিস্ফোরিত" হয়।

 

• cavitation এর বিপদ কি কি?

 

1. ফ্লো-থ্রু উপাদানের ক্ষয়:

(1) উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি (600~25000HZ) প্রভাবের কারণে যখন বুদবুদগুলি ফেটে যায়, তখন চাপ 49Mpa-এর মতো উচ্চ হয়, যার ফলে ধাতব পৃষ্ঠে যান্ত্রিক ক্ষয় হয়।

 

(2) যেহেতু বাষ্পীভবনের সময় তাপ নির্গত হয় এবং তাপমাত্রার পার্থক্য ব্যাটারির প্রভাবের কারণে হাইড্রোলাইসিস ঘটে, তাই উৎপন্ন অক্সিজেন ধাতুকে অক্সিডাইজ করে এবং রাসায়নিক ক্ষয় ঘটায়।

 

2. পাম্প কর্মক্ষমতা হ্রাস:

যখন পাম্প ক্যাভিটেশন ঘটে, তখন ইম্পেলারে শক্তির বিনিময় বিঘ্নিত হয় এবং ধ্বংস হয় এবং QH বক্ররেখা, QP এবং Qn বক্ররেখা কমে যাওয়ার কারণে বাহ্যিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রকাশ পায়। গুরুতর ক্ষেত্রে, পাম্পের প্রবাহ বাধাগ্রস্ত হবে এবং এটি কাজ করবে না।

 

কম নির্দিষ্ট গতির জন্য, যেহেতু ব্লেডগুলির মধ্যে প্রবাহের চ্যানেলটি সংকীর্ণ এবং দীর্ঘ, একবার ক্যাভিটেশন ঘটলে, বুদবুদগুলি পুরো প্রবাহ চ্যানেলকে পূর্ণ করে এবং কার্যক্ষমতা বক্ররেখা হঠাৎ করে নেমে যায়।

 

মাঝারি এবং উচ্চ নির্দিষ্ট গতির জন্য, প্রবাহ চ্যানেলটি সংক্ষিপ্ত এবং প্রশস্ত হয়, তাই এটি বুদবুদগুলির বিকাশ থেকে পুরো প্রবাহ চ্যানেলটি পূরণ করার জন্য একটি রূপান্তর প্রক্রিয়া নেয়। সংশ্লিষ্ট কর্মক্ষমতা বক্ররেখা ধীরে ধীরে হ্রাস পেতে শুরু করে, এবং তারপর যখন এটি একটি নির্দিষ্ট প্রবাহ হারে বৃদ্ধি পায় তখন তীব্রভাবে হ্রাস পায়।

 

• বিরোধী cavitation উন্নত করার ব্যবস্থা

 

1. সেন্ট্রিফিউগাল পাম্পের অ্যান্টি-ক্যাভিটেশন কর্মক্ষমতা উন্নত করার ব্যবস্থা:

(1) পাম্প সাকশন পোর্ট থেকে ইমপেলার পর্যন্ত স্ট্রাকচারাল ডিজাইন উন্নত করুন। প্রবাহ এলাকা বৃদ্ধি; তরল প্রবাহের দ্রুত ত্বরণ এবং চাপ হ্রাস কমাতে ইম্পেলার কভার ইনলেট বিভাগের বক্রতার ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি করুন; যথাযথভাবে ব্লেডের খাঁড়িটির পুরুত্ব কমিয়ে আনুন এবং ব্লেডের খাঁড়িটিকে স্ট্রিমলাইন আকৃতির কাছাকাছি করতে বৃত্তাকার করুন, যা ব্লেডের মাথার চারপাশে প্রবাহের ত্বরণ এবং চাপ হ্রাসকেও কমাতে পারে; প্রতিরোধের ক্ষতি কমাতে ইমপেলার এবং ব্লেড ইনলেটের পৃষ্ঠের ফিনিস উন্নত করুন; ব্লেডের খাঁড়ি প্রান্তটি ইম্পেলার ইনলেটে প্রসারিত করুন যাতে তরল প্রবাহ আগে থেকে কাজ পায় এবং চাপ বাড়ায়।

 

(2) তরল প্রবাহের চাপ বাড়ানোর জন্য সামনের ইন্ডুসারে তরল প্রবাহকে অগ্রিম কাজ করার জন্য একটি ফ্রন্ট ইনডুসার ব্যবহার করা হয়।

 

(3) একটি ডাবল-সাকশন ইম্পেলার ব্যবহার করে, তরল প্রবাহ একই সময়ে ইম্পেলারের উভয় দিক থেকে ইম্পেলারে প্রবেশ করে, তাই ইনলেট ক্রস-সেকশন দ্বিগুণ হয় এবং ইনলেট প্রবাহের হার অর্ধেক করা যেতে পারে।

 

(4) নকশা কাজের অবস্থা ব্লেড খাঁড়ি কোণ বাড়ানোর জন্য আক্রমণের একটি সামান্য বড় ইতিবাচক কোণ গ্রহণ করে, ব্লেডের খাঁড়িতে নমন কমাতে, ব্লেডের বাধা কমাতে এবং খাঁড়ি এলাকা বাড়াতে; প্রবাহের ক্ষতি কমাতে বড় প্রবাহের অধীনে কাজের অবস্থার উন্নতি করুন। যাইহোক, আক্রমণের ইতিবাচক কোণ খুব বড় হওয়া উচিত নয়, অন্যথায় এটি দক্ষতাকে প্রভাবিত করবে।

 

(5) ক্যাভিটেশন-প্রতিরোধী উপকরণ ব্যবহার করুন। অনুশীলন দেখায় যে উপাদানটির শক্তি, কঠোরতা এবং দৃঢ়তা যত বেশি, রাসায়নিক স্থিতিশীলতা তত ভাল এবং গহ্বর-প্রতিরোধী কর্মক্ষমতা তত বেশি শক্তিশালী।

 

2. তরল ইনলেট ডিভাইসের কার্যকর গহ্বর মার্জিন উন্নত করার ব্যবস্থা:

(1) কার্যকর ক্যাভিটেশন মার্জিন বাড়ানোর জন্য পাম্পের সামনে তরল স্টোরেজ ট্যাঙ্কে তরল পৃষ্ঠের চাপ বাড়ান।

 

(2) স্তন্যপান ডিভাইস পাম্প ইনস্টলেশন উচ্চতা হ্রাস.

 

(3) উর্ধ্বগামী সাকশন ডিভাইসটিকে একটি বিপরীত সেচ যন্ত্রে পরিবর্তন করুন।

 

(4) পাম্পের আগে পাইপলাইনে প্রবাহের ক্ষতি হ্রাস করুন, যেমন প্রয়োজনীয় সীমার মধ্যে পাইপলাইন যতটা সম্ভব ছোট করা, পাইপলাইনে প্রবাহের হার হ্রাস করা, কনুই এবং ভালভের সংখ্যা হ্রাস করা এবং ভালভ খোলার সময় বৃদ্ধি করা। যতটা সম্ভব

 

(5) পাম্প ইনলেটে কাজের মাঝারি তাপমাত্রা হ্রাস করুন (যখন পরিবাহক মাধ্যমটি স্যাচুরেশন তাপমাত্রার কাছাকাছি থাকে)।

 

উপরোক্ত ব্যবস্থাগুলি পাম্পের ধরন, উপাদান নির্বাচন এবং পাম্প ব্যবহারের সাইটের অবস্থার উপর ভিত্তি করে ব্যাপক বিশ্লেষণের পরে যথাযথভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে।