හැංෂෝ නුෂෝ තාක්ෂණ සමූහ සමාගම, සීමාසහිත.

භ්‍රමණය වන යන්ත්‍ර ධාවනය කිරීම සඳහා විස්තාරකවලට පීඩන අඩු කිරීම භාවිතා කළ හැකිය. විස්තාරකයක් ස්ථාපනය කිරීමේ විභව ප්‍රතිලාභ තක්සේරු කරන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳ තොරතුරු මෙතැනින් සොයාගත හැකිය.
සාමාන්‍යයෙන් රසායනික ක්‍රියාවලි කර්මාන්තයේ (CPI), “අධි පීඩන තරල අවපීඩනය කළ යුතු පීඩන පාලන කපාටවල විශාල ශක්තියක් අපතේ යයි” [1]. විවිධ තාක්ෂණික හා ආර්ථික සාධක මත පදනම්ව, මෙම ශක්තිය භ්‍රමණය වන යාන්ත්‍රික ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම යෝග්‍ය විය හැකි අතර, එය ජනක යන්ත්‍ර හෝ වෙනත් භ්‍රමණය වන යන්ත්‍ර ධාවනය කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය. අසම්පීඩිත තරල (ද්‍රව) සඳහා, මෙය සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ හයිඩ්‍රොලික් ශක්ති ප්‍රතිසාධන ටර්බයිනයක් (HPRT; යොමුව 1 බලන්න) භාවිතා කරමිනි. සම්පීඩිත ද්‍රව (වායූන්) සඳහා, විස්තාරකයක් සුදුසු යන්ත්‍රයකි.
ප්‍රසාරක යනු තරල උත්ප්‍රේරක ඉරිතැලීම් (FCC), ශීතකරණය, ස්වාභාවික වායු නගර කපාට, වායු වෙන් කිරීම හෝ පිටාර විමෝචනය වැනි බොහෝ සාර්ථක යෙදුම් සහිත පරිණත තාක්‍ෂණයකි. ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන්, අඩු පීඩනයක් සහිත ඕනෑම වායු ප්‍රවාහයක් ප්‍රසාරකයක් ධාවනය කිරීමට භාවිතා කළ හැකි නමුත්, “ශක්ති ප්‍රතිදානය පීඩන අනුපාතය, උෂ්ණත්වය සහ වායු ප්‍රවාහයේ ප්‍රවාහ අනුපාතයට සෘජුවම සමානුපාතික වේ” [2], මෙන්ම තාක්ෂණික හා ආර්ථික ශක්‍යතාව. ප්‍රසාරක ක්‍රියාත්මක කිරීම: ක්‍රියාවලිය මෙම සහ දේශීය බලශක්ති මිල ගණන් සහ නිෂ්පාදකයාගේ සුදුසු උපකරණ ලබා ගැනීමේ හැකියාව වැනි අනෙකුත් සාධක මත රඳා පවතී.
ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරය (ටර්බයිනයකට සමානව ක්‍රියා කරන) වඩාත් ප්‍රසිද්ධ විස්තාරක වර්ගය වුවද (රූපය 1), විවිධ ක්‍රියාවලි තත්වයන් සඳහා සුදුසු වෙනත් වර්ග තිබේ. මෙම ලිපියෙන් ප්‍රධාන විස්තාරක වර්ග සහ ඒවායේ සංරචක හඳුන්වා දෙන අතර විවිධ CPI අංශවල මෙහෙයුම් කළමනාකරුවන්, උපදේශකයින් හෝ බලශක්ති විගණකවරුන්ට විස්තාරකයක් ස්ථාපනය කිරීමේ විභව ආර්ථික හා පාරිසරික ප්‍රතිලාභ ඇගයීමට හැකි ආකාරය සාරාංශ කරයි.
ජ්‍යාමිතිය සහ ක්‍රියාකාරිත්වය අනුව බෙහෙවින් වෙනස් වන විවිධ වර්ගයේ ප්‍රතිරෝධක පටි තිබේ. ප්‍රධාන වර්ග රූප සටහන 2 හි දක්වා ඇති අතර, එක් එක් වර්ගය කෙටියෙන් පහත විස්තර කර ඇත. වැඩි විස්තර සඳහා මෙන්ම, නිශ්චිත විෂ්කම්භයන් සහ නිශ්චිත වේගයන් මත පදනම්ව එක් එක් වර්ගයේ මෙහෙයුම් තත්ත්වය සංසන්දනය කරන ප්‍රස්ථාර සඳහා, උදව් බලන්න. 3.
පිස්ටන් ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර්. පිස්ටන් සහ භ්‍රමණ පිස්ටන් ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් ප්‍රතිලෝම-භ්‍රමණය වන අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමක් මෙන් ක්‍රියා කරයි, අධි පීඩන වායුව අවශෝෂණය කර එහි ගබඩා කර ඇති ශක්තිය දොඹකරය හරහා භ්‍රමණ ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරයි.
ටර්බෝ විස්තාරකය ඇදගෙන යන්න. තිරිංග ටර්බයින් විස්තාරකය භ්‍රමණය වන මූලද්‍රව්‍යයේ පරිධියට සවි කර ඇති බාල්දි වරල් සහිත කේන්ද්‍රීය ප්‍රවාහ කුටියකින් සමන්විත වේ. ඒවා ජල රෝද මෙන් නිර්මාණය කර ඇත, නමුත් කේන්ද්‍රීය කුටිවල හරස්කඩ ඇතුල්වීමේ සිට පිටවන ස්ථානය දක්වා වැඩි වන අතර එමඟින් වායුව ප්‍රසාරණය වීමට ඉඩ සලසයි.
රේඩියල් ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරය. රේඩියල් ප්‍රවාහ ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයට අක්ෂීය ඇතුල්වීමක් සහ රේඩියල් පිටවීමක් ඇති අතර එමඟින් වායුව ටර්බයින ප්‍රේරකය හරහා රේඩියල් ලෙස ප්‍රසාරණය වීමට ඉඩ සලසයි. ඒ හා සමානව, අක්ෂීය ප්‍රවාහ ටර්බයින ටර්බයින රෝදය හරහා වායුව ප්‍රසාරණය කරයි, නමුත් ප්‍රවාහයේ දිශාව භ්‍රමණ අක්ෂයට සමාන්තරව පවතී.
මෙම ලිපිය රේඩියල් සහ අක්ෂීය ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන අතර, ඒවායේ විවිධ උප වර්ග, සංරචක සහ ආර්ථික විද්‍යාව සාකච්ඡා කරයි.
ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක් අධි පීඩන වායු ප්‍රවාහයකින් ශක්තිය නිස්සාරණය කර එය ධාවක බරක් බවට පරිවර්තනය කරයි. සාමාන්‍යයෙන් බර යනු පතුවළකට සම්බන්ධ කර ඇති සම්පීඩකයක් හෝ උත්පාදක යන්ත්‍රයකි. සම්පීඩකයක් සහිත ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක් සම්පීඩිත තරලයක් අවශ්‍ය වන ක්‍රියාවලි ප්‍රවාහයේ අනෙකුත් කොටස්වල තරලය සම්පීඩනය කරයි, එමඟින් වෙනත් ආකාරයකින් නාස්ති වන ශක්තිය භාවිතා කිරීමෙන් බලාගාරයේ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරයි. උත්පාදක බරක් සහිත ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක් ශක්තිය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කරයි, එය වෙනත් ශාක ක්‍රියාවලීන්හි භාවිතා කළ හැකිය හෝ විකිණීම සඳහා දේශීය ජාලයට ආපසු ලබා දිය හැකිය.
ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් උත්පාදක යන්ත්‍ර, ටර්බයින් රෝදයේ සිට උත්පාදක යන්ත්‍රය දක්වා සෘජු ධාවක පතුවළකින් හෝ ගියර් අනුපාතයක් හරහා ටර්බයින් රෝදයේ සිට උත්පාදක යන්ත්‍රය දක්වා ආදාන වේගය ඵලදායී ලෙස අඩු කරන ගියර් පෙට්ටියක් හරහා සවි කළ හැකිය. සෘජු ධාවක ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් කාර්යක්ෂමතාව, පා සටහන් සහ නඩත්තු වියදම්වල වාසි ලබා දෙයි. ගියර් පෙට්ටි ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් බරින් වැඩි වන අතර විශාල පා සටහන්, ලිහිසි කිරීමේ සහායක උපකරණ සහ නිතිපතා නඩත්තු කිරීම අවශ්‍ය වේ.
ප්‍රවාහ-හරහා ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් රේඩියල් හෝ අක්ෂීය ටර්බයින ආකාරයෙන් සෑදිය හැක. රේඩියල් ප්‍රවාහ ප්‍රසාරකවල අක්ෂීය ඇතුල්වීමක් සහ රේඩියල් පිටවීමක් අඩංගු වන අතර එමඟින් වායු ප්‍රවාහය භ්‍රමණ අක්ෂයෙන් රේඩියල් ලෙස ටර්බයිනයෙන් පිටවෙයි. අක්ෂීය ටර්බයින මඟින් වායුව භ්‍රමණ අක්ෂය දිගේ අක්ෂීයව ගලා යාමට ඉඩ සලසයි. අක්ෂීය ප්‍රවාහ ටර්බයින මඟින් වායු ප්‍රවාහයෙන් ශක්තිය ලබා ගන්නේ ආදාන මාර්ගෝපදේශක වෑන් හරහා විස්තාරක රෝදයට වන අතර, ප්‍රසාරණ කුටියේ හරස්කඩ ප්‍රදේශය ක්‍රමයෙන් වැඩි වී නියත වේගයක් පවත්වා ගනී.
ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් උත්පාදක යන්ත්‍රයක් ප්‍රධාන සංරචක තුනකින් සමන්විත වේ: ටර්බයින් රෝදයක්, විශේෂ ෙබයාරිං සහ උත්පාදක යන්ත්‍රයක්.
ටර්බයින් රෝදය. ටර්බයින් රෝද බොහෝ විට වායුගතික කාර්යක්ෂමතාව ප්‍රශස්ත කිරීම සඳහා විශේෂයෙන් නිර්මාණය කර ඇත. ටර්බයින් රෝද නිර්මාණයට බලපාන යෙදුම් විචල්‍යයන් අතරට ආදාන/පිටවීමේ පීඩනය, ආදාන/පිටවීමේ උෂ්ණත්වය, පරිමාව ප්‍රවාහය සහ තරල ගුණාංග ඇතුළත් වේ. සම්පීඩන අනුපාතය එක් අදියරකදී අඩු කළ නොහැකි තරම් ඉහළ වූ විට, බහු ටර්බයින් රෝද සහිත ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක් අවශ්‍ය වේ. රේඩියල් සහ අක්ෂීය ටර්බයින් රෝද දෙකම බහු-අදියර ඒවා ලෙස නිර්මාණය කළ හැකි නමුත් අක්ෂීය ටර්බයින් රෝදවලට වඩා කෙටි අක්ෂීය දිගක් ඇති අතර එබැවින් වඩාත් සංයුක්ත වේ. බහු අදියර රේඩියල් ප්‍රවාහ ටර්බයිනවලට අක්ෂීය සිට රේඩියල් දක්වා සහ නැවත අක්ෂීය දක්වා ගලා යාමට වායුව අවශ්‍ය වන අතර එමඟින් අක්ෂීය ප්‍රවාහ ටර්බයිනවලට වඩා ඉහළ ඝර්ෂණ පාඩු ඇති වේ.
ෙබයාරිං. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක කාර්යක්ෂම ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ෙබයාරිං නිර්මාණය ඉතා වැදගත් වේ. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයක මෝස්තරවලට අදාළ ෙබයාරිං වර්ග පුළුල් ලෙස වෙනස් වන අතර තෙල් ෙබයාරිං, ද්‍රව පටල ෙබයාරිං, සාම්ප්‍රදායික ෙබෝල ෙබයාරිං සහ චුම්බක ෙබයාරිං ඇතුළත් විය හැකිය. වගුව 1 හි දක්වා ඇති පරිදි, සෑම ක්‍රමයකටම තමන්ගේම වාසි සහ අවාසි ඇත.
බොහෝ ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් නිෂ්පාදකයින් ඔවුන්ගේ අද්විතීය වාසි නිසා චුම්භක ෙබයාරිං ඔවුන්ගේ “තේරීමේ ෙබයාරිං” ලෙස තෝරා ගනී. චුම්භක ෙබයාරිං ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් හි ගතික සංරචකවල ඝර්ෂණ-නිදහස් ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කරයි, යන්ත්‍රයේ ආයු කාලය පුරා මෙහෙයුම් සහ නඩත්තු වියදම් සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි. ඒවා පුළුල් පරාසයක අක්ෂීය සහ රේඩියල් බර සහ අධික ආතති තත්වයන්ට ඔරොත්තු දෙන ලෙස ද නිර්මාණය කර ඇත. ඒවායේ ඉහළ ආරම්භක පිරිවැය බෙහෙවින් අඩු ජීවන චක්‍ර පිරිවැය මගින් පියවා ඇත.
ඩයිනමෝ. උත්පාදක යන්ත්‍රය ටර්බයිනයේ භ්‍රමණ ශක්තිය ලබාගෙන විද්‍යුත් චුම්භක උත්පාදකයක් (ප්‍රේරක උත්පාදකයක් හෝ ස්ථිර චුම්භක උත්පාදකයක් විය හැකිය) භාවිතයෙන් එය ප්‍රයෝජනවත් විද්‍යුත් ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කරයි. ප්‍රේරක උත්පාදක යන්ත්‍රවලට අඩු ශ්‍රේණිගත වේගයක් ඇත, එබැවින් අධිවේගී ටර්බයින යෙදුම් සඳහා ගියර් පෙට්ටියක් අවශ්‍ය වේ, නමුත් ජාලක සංඛ්‍යාතයට ගැලපෙන පරිදි නිර්මාණය කළ හැකි අතර, ජනනය කරන ලද විදුලිය සැපයීම සඳහා විචල්‍ය සංඛ්‍යාත ධාවකයක (VFD) අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරයි. අනෙක් අතට, ස්ථිර චුම්භක උත්පාදක යන්ත්‍ර ටර්බයිනයට සෘජුවම පතුවළට සම්බන්ධ කර විචල්‍ය සංඛ්‍යාත ධාවකයක් හරහා ජාලයට බලය සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකිය. පද්ධතියේ ඇති පතුවළ බලය මත පදනම්ව උපරිම බලය ලබා දීම සඳහා උත්පාදක යන්ත්‍රය නිර්මාණය කර ඇත.
මුද්‍රා. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීමේදී මුද්‍රාව ද තීරණාත්මක අංගයකි. ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පවත්වා ගැනීමට සහ පාරිසරික ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල වීමට, විභව ක්‍රියාවලි වායු කාන්දුවීම් වැළැක්වීම සඳහා පද්ධති මුද්‍රා තැබිය යුතුය. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් ගතික හෝ ස්ථිතික මුද්‍රා වලින් සමන්විත විය හැකිය. ලිබ්‍රින්ත් මුද්‍රා සහ වියළි වායු මුද්‍රා වැනි ගතික මුද්‍රා, භ්‍රමණය වන පතුවළක් වටා මුද්‍රාවක් සපයයි, සාමාන්‍යයෙන් ටර්බයින රෝදය, ෙබයාරිං සහ උත්පාදක යන්ත්‍රය පිහිටා ඇති යන්ත්‍රයේ ඉතිරි කොටස අතර. ගතික මුද්‍රා කාලයත් සමඟ ගෙවී යන අතර ඒවා නිසි ලෙස ක්‍රියාත්මක වන බව සහතික කිරීම සඳහා නිතිපතා නඩත්තු කිරීම සහ පරීක්ෂා කිරීම අවශ්‍ය වේ. සියලුම ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් සංරචක තනි නිවාසයක අඩංගු වූ විට, උත්පාදක යන්ත්‍රය, චුම්භක බෙයාරිං ඩ්‍රයිව් හෝ සංවේදක ඇතුළුව නිවාසයෙන් පිටවන ඕනෑම ඊයම් ආරක්ෂා කිරීමට ස්ථිතික මුද්‍රා භාවිතා කළ හැකිය. මෙම වාතය රහිත මුද්‍රා ගෑස් කාන්දුවට එරෙහිව ස්ථිර ආරක්ෂාවක් සපයන අතර නඩත්තුවක් හෝ අලුත්වැඩියාවක් අවශ්‍ය නොවේ.
ක්‍රියාවලි දෘෂ්ටි කෝණයකින්, විස්තාරකයක් ස්ථාපනය කිරීම සඳහා මූලික අවශ්‍යතාවය වන්නේ උපකරණවල සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා ප්‍රමාණවත් ප්‍රවාහයක්, පීඩන පහත වැටීමක් සහ භාවිතයක් සහිත අඩු පීඩන පද්ධතියකට අධි පීඩන සම්පීඩ්‍ය (ඝනීභවනය කළ නොහැකි) වායුව සැපයීමයි. මෙහෙයුම් පරාමිතීන් ආරක්ෂිත සහ කාර්යක්ෂම මට්ටමක පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ.
පීඩනය අඩු කිරීමේ කාර්යය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ජූල්-තොම්සන් (JT) කපාටය ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට විස්තාරකය භාවිතා කළ හැකිය, එය ත්‍රොටල් කපාටය ලෙසද හැඳින්වේ. JT කපාටය සමන්ත්‍රොපික මාර්ගයක් ඔස්සේ ගමන් කරන අතර ප්‍රසාරකය ආසන්න සමන්ත්‍රොපික මාර්ගයක් ඔස්සේ ගමන් කරන බැවින්, දෙවැන්න වායුවේ එන්තැල්පිය අඩු කර එන්තැල්පි වෙනස පතුවළ බලය බවට පරිවර්තනය කරයි, එමඟින් JT කපාටයට වඩා අඩු පිටවන උෂ්ණත්වයක් ඇති කරයි. වායුවේ උෂ්ණත්වය අඩු කිරීම ඉලක්කය වන ක්‍රයෝජනික් ක්‍රියාවලීන්හිදී මෙය ප්‍රයෝජනවත් වේ.
පිටවන වායු උෂ්ණත්වයේ අඩු සීමාවක් තිබේ නම් (නිදසුනක් ලෙස, කැටි කිරීම, සජලනය හෝ අවම ද්‍රව්‍ය සැලසුම් උෂ්ණත්වයට වඩා ගෑස් උෂ්ණත්වය පවත්වා ගත යුතු විසංයෝජන මධ්‍යස්ථානයක), අවම වශයෙන් එක් තාපකයක් එකතු කළ යුතුය. වායු උෂ්ණත්වය පාලනය කරන්න. පෙර තාපකය ප්‍රසාරකයේ ඉහළට පිහිටා ඇති විට, පෝෂක වායුවෙන් ලැබෙන ශක්තියෙන් යම් ප්‍රමාණයක් ප්‍රසාරකය තුළ ද ප්‍රතිසාධනය කරනු ලබන අතර එමඟින් එහි බල ප්‍රතිදානය වැඩි වේ. පිටවන උෂ්ණත්ව පාලනය අවශ්‍ය වන සමහර වින්‍යාසයන්හිදී, වේගවත් පාලනයක් සැපයීම සඳහා ප්‍රසාරකයෙන් පසුව දෙවන නැවත තාපකයක් ස්ථාපනය කළ හැකිය.
රූපය 3 හි JT කපාටයක් ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට භාවිතා කරන පෙර තාපකයක් සහිත විස්තාරක උත්පාදක යන්ත්‍රයක සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ රූප සටහනක සරල කළ රූප සටහනක් පෙන්වයි.
අනෙකුත් ක්‍රියාවලි වින්‍යාසයන්හිදී, විස්තාරකයේ නැවත ලබා ගන්නා ශක්තිය සම්පීඩකය වෙත කෙලින්ම මාරු කළ හැකිය. සමහර විට "කමාන්ඩර්" ලෙස හඳුන්වන මෙම යන්ත්‍රවල සාමාන්‍යයෙන් පතුවළක් හෝ කිහිපයක් මගින් සම්බන්ධ කර ඇති ප්‍රසාරණ සහ සම්පීඩන අදියර ඇති අතර, අදියර දෙක අතර වේග වෙනස නියාමනය කිරීම සඳහා ගියර් පෙට්ටියක් ද ඇතුළත් විය හැකිය. සම්පීඩන අදියරට වැඩි බලයක් සැපයීම සඳහා අතිරේක මෝටරයක් ​​ද එයට ඇතුළත් කළ හැකිය.
පද්ධතියේ නිසි ක්‍රියාකාරිත්වය සහ ස්ථාවරත්වය සහතික කරන වඩාත් වැදගත් සංරචක කිහිපයක් පහත දැක්වේ.
බයිපාස් කපාටය හෝ පීඩනය අඩු කිරීමේ කපාටය. ටර්බෝ එක්ස්පෑන්ඩරය ක්‍රියාත්මක නොවන විට (උදාහරණයක් ලෙස, නඩත්තුව හෝ හදිසි අවස්ථාවක් සඳහා) බයිපාස් කපාටය ක්‍රියාකාරිත්වය දිගටම කරගෙන යාමට ඉඩ සලසයි, මුළු ප්‍රවාහය විස්තාරකයේ සැලසුම් ධාරිතාව ඉක්මවා යන විට අතිරික්ත වායුව සැපයීම සඳහා අඛණ්ඩ ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා පීඩන අඩු කිරීමේ කපාටය භාවිතා කරයි.
හදිසි වසා දැමීමේ කපාටය (ESD). හදිසි අවස්ථාවකදී යාන්ත්‍රික හානි වළක්වා ගැනීම සඳහා විස්තාරකයට වායුව ගලා යාම අවහිර කිරීමට ESD කපාට භාවිතා කරයි.
උපකරණ සහ පාලන. නිරීක්ෂණය කළ යුතු වැදගත් විචල්‍යයන් අතරට ඇතුල්වීමේ සහ පිටවන පීඩනය, ප්‍රවාහ අනුපාතය, භ්‍රමණ වේගය සහ බල ප්‍රතිදානය ඇතුළත් වේ.
අධික වේගයෙන් රිය පැදවීම. උපාංගය ටර්බයිනයට ගලායාම කපා හරින අතර එමඟින් ටර්බයින රෝටරය මන්දගාමී වන අතර එමඟින් උපකරණයට හානි විය හැකි අනපේක්ෂිත ක්‍රියාවලි තත්වයන් හේතුවෙන් අධික වේගයෙන් උපකරණ ආරක්ෂා වේ.
පීඩන ආරක්ෂිත කපාටය (PSV). නල මාර්ග සහ අඩු පීඩන උපකරණ ආරක්ෂා කිරීම සඳහා PSV බොහෝ විට ටර්බෝ එක්ස්පෑන්ඩරයකින් පසුව ස්ථාපනය කෙරේ. බයිපාස් කපාටය විවෘත කිරීමට අපොහොසත් වීම ඇතුළුව වඩාත් දරුණු අවිනිශ්චිතතාවයන්ට ඔරොත්තු දෙන පරිදි PSV නිර්මාණය කළ යුතුය. පවතින පීඩන අඩු කිරීමේ ස්ථානයකට විස්තාරකයක් එකතු කළහොත්, ක්‍රියාවලි සැලසුම් කණ්ඩායම පවතින PSV ප්‍රමාණවත් ආරක්ෂාවක් සපයන්නේද යන්න තීරණය කළ යුතුය.
තාපකය. ටර්බයිනය හරහා ගමන් කරන වායුව නිසා ඇතිවන උෂ්ණත්ව පහත වැටීම සඳහා තාපක වන්දි ලබා දෙන බැවින් වායුව පෙර රත් කළ යුතුය. එහි ප්‍රධාන කාර්යය වන්නේ ප්‍රසාරකයෙන් පිටවන වායුවේ උෂ්ණත්වය අවම අගයකට වඩා පවත්වා ගැනීම සඳහා ඉහළ යන වායු ප්‍රවාහයේ උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීමයි. උෂ්ණත්වය ඉහළ නැංවීමේ තවත් වාසියක් වන්නේ බල ප්‍රතිදානය වැඩි කිරීම මෙන්ම උපකරණ තුණ්ඩවලට අහිතකර ලෙස බලපෑ හැකි විඛාදනය, ඝනීභවනය හෝ හයිඩ්‍රේට් වැළැක්වීමයි. තාප හුවමාරුකාරක අඩංගු පද්ධතිවල (රූපය 3 හි පෙන්වා ඇති පරිදි), වායු උෂ්ණත්වය සාමාන්‍යයෙන් පාලනය කරනු ලබන්නේ පෙර තාපකය තුළට රත් වූ ද්‍රව ප්‍රවාහය නියාමනය කිරීමෙනි. සමහර සැලසුම් වලදී, තාප හුවමාරුකාරකයක් වෙනුවට ගිනි තාපකයක් හෝ විදුලි හීටරයක් ​​භාවිතා කළ හැකිය. පවතින JT කපාට ස්ථානයක තාපක දැනටමත් පැවතිය හැකි අතර, ප්‍රසාරකයක් එකතු කිරීම සඳහා අමතර හීටර් ස්ථාපනය කිරීම අවශ්‍ය නොවනු ඇත, නමුත් රත් වූ තරල ප්‍රවාහය වැඩි කිරීම අවශ්‍ය විය හැකිය.
ලිහිසි තෙල් සහ මුද්‍රා වායු පද්ධති. ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, විස්තාරකවලට විවිධ මුද්‍රා මෝස්තර භාවිතා කළ හැකි අතර, ඒ සඳහා ලිහිසි තෙල් සහ මුද්‍රා වායු අවශ්‍ය විය හැකිය. අදාළ වන විට, ලිහිසි තෙල් ක්‍රියාවලි වායූන් සමඟ ස්පර්ශ වන විට උසස් තත්ත්වයේ සහ සංශුද්ධතාවය පවත්වා ගත යුතු අතර, තෙල් දුස්ස්රාවීතා මට්ටම ලිහිසි කළ ෙබයාරිං වල අවශ්‍ය මෙහෙයුම් පරාසය තුළ පැවතිය යුතුය. මුද්‍රා තැබූ වායු පද්ධති සාමාන්‍යයෙන් තෙල් ලිහිසි කිරීමේ උපකරණයකින් සමන්විත වන අතර එමඟින් ෙබයාරිං පෙට්ටියෙන් තෙල් ප්‍රසාරණ පෙට්ටියට ඇතුළු වීම වැළැක්වීමට හැකි වේ. හයිඩ්‍රොකාබන් කර්මාන්තයේ භාවිතා කරන සංයුක්තකාරකවල විශේෂ යෙදුම් සඳහා, ලිහිසි තෙල් සහ මුද්‍රා වායු පද්ධති සාමාන්‍යයෙන් API 617 [5] 4 කොටස පිරිවිතරයන්ට අනුව නිර්මාණය කර ඇත.
විචල්‍ය සංඛ්‍යාත ධාවකය (VFD). උත්පාදක යන්ත්‍රය ප්‍රේරණය වන විට, උපයෝගිතා සංඛ්‍යාතයට ගැලපෙන පරිදි ප්‍රත්‍යාවර්තක ධාරා (AC) සංඥාව සකස් කිරීම සඳහා VFD එකක් සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියාත්මක වේ. සාමාන්‍යයෙන්, විචල්‍ය සංඛ්‍යාත ධාවකයන් මත පදනම් වූ නිර්මාණ ගියර් පෙට්ටි හෝ වෙනත් යාන්ත්‍රික සංරචක භාවිතා කරන නිර්මාණවලට වඩා ඉහළ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාවයක් ඇත. VFD-පාදක පද්ධතිවලට විස්තාරක පතුවළ වේගයේ වෙනස්කම් ඇති කළ හැකි පුළුල් පරාසයක ක්‍රියාවලි වෙනස්කම් වලටද ඉඩ සැලසිය හැකිය.
සම්ප්‍රේෂණය. සමහර විස්තාරක සැලසුම් උත්පාදක යන්ත්‍රයේ ශ්‍රේණිගත වේගයට විස්තාරකයේ වේගය අඩු කිරීම සඳහා ගියර් පෙට්ටියක් භාවිතා කරයි. ගියර් පෙට්ටියක් භාවිතා කිරීමේ පිරිවැය සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව අඩු වන අතර එම නිසා බල ප්‍රතිදානය අඩු වේ.
විස්තාරකයක් සඳහා මිල ගණන් ඉල්ලීමක් (RFQ) සකස් කිරීමේදී, ක්‍රියාවලි ඉංජිනේරුවරයා පළමුව පහත තොරතුරු ඇතුළුව මෙහෙයුම් කොන්දේසි තීරණය කළ යුතුය:
යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරුවන් බොහෝ විට අනෙකුත් ඉංජිනේරු විෂයයන්ගෙන් දත්ත භාවිතා කරමින් විස්තාරක උත්පාදක පිරිවිතර සහ පිරිවිතර සම්පූර්ණ කරයි. මෙම යෙදවුම් වලට පහත සඳහන් දෑ ඇතුළත් විය හැකිය:
පිරිවිතරයන්ට ටෙන්ඩර් ක්‍රියාවලියේ කොටසක් ලෙස නිෂ්පාදකයා විසින් සපයන ලද ලේඛන සහ චිත්‍ර ලැයිස්තුවක් සහ සැපයුම් විෂය පථය මෙන්ම ව්‍යාපෘතියට අවශ්‍ය පරිදි අදාළ පරීක්ෂණ ක්‍රියා පටිපාටි ද ඇතුළත් විය යුතුය.
ටෙන්ඩර් ක්‍රියාවලියේ කොටසක් ලෙස නිෂ්පාදකයා විසින් සපයනු ලබන තාක්ෂණික තොරතුරු වලට සාමාන්‍යයෙන් පහත සඳහන් අංග ඇතුළත් විය යුතුය:
යෝජනාවේ කිසියම් අංගයක් මුල් පිරිවිතරයන්ට වඩා වෙනස් නම්, නිෂ්පාදකයා විසින් අපගමන ලැයිස්තුවක් සහ අපගමනයන්ට හේතු සැපයිය යුතුය.
යෝජනාවක් ලැබුණු පසු, ව්‍යාපෘති සංවර්ධන කණ්ඩායම අනුකූලතාව සඳහා වන ඉල්ලීම සමාලෝචනය කර විචලනයන් තාක්ෂණිකව යුක්ති සහගතද යන්න තීරණය කළ යුතුය.
යෝජනා ඇගයීමේදී සලකා බැලිය යුතු අනෙකුත් තාක්ෂණික සලකා බැලීම් අතරට:
අවසාන වශයෙන්, ආර්ථික විශ්ලේෂණයක් සිදු කළ යුතුය. විවිධ විකල්ප විවිධ ආරම්භක පිරිවැයට හේතු විය හැකි බැවින්, ව්‍යාපෘතියේ දිගුකාලීන ආර්ථිකය සහ ආයෝජන ප්‍රතිලාභ සංසන්දනය කිරීම සඳහා මුදල් ප්‍රවාහයක් හෝ ජීවන චක්‍ර පිරිවැය විශ්ලේෂණයක් සිදු කිරීම නිර්දේශ කෙරේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඉහළ ආරම්භක ආයෝජනයක් දිගු කාලීනව ඵලදායිතාව වැඩි කිරීම හෝ නඩත්තු අවශ්‍යතා අඩු කිරීම මගින් පියවා ගත හැකිය. මෙම ආකාරයේ විශ්ලේෂණය පිළිබඳ උපදෙස් සඳහා “යොමු” බලන්න. 4.
සියලුම ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර්-උත්පාදක යෙදුම් සඳහා, විශේෂිත යෙදුමක නැවත ලබා ගත හැකි මුළු ශක්ති ප්‍රමාණය තීරණය කිරීම සඳහා මූලික මුළු විභව බල ගණනය කිරීමක් අවශ්‍ය වේ. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් උත්පාදක යන්ත්‍රයක් සඳහා, බල විභවය සම-එන්ට්‍රොපික් (නියත එන්ට්‍රොපි) ක්‍රියාවලියක් ලෙස ගණනය කෙරේ. ඝර්ෂණයකින් තොරව ආපසු හැරවිය හැකි ස්ථිරතාපී ක්‍රියාවලියක් සලකා බැලීම සඳහා මෙය කදිම තාප ගතික තත්ත්වයකි, නමුත් එය සැබෑ ශක්ති විභවය ඇස්තමේන්තු කිරීම සඳහා නිවැරදි ක්‍රියාවලියයි.
සම-එන්ට්‍රොපික විභව ශක්තිය (IPP) ගණනය කරනු ලබන්නේ ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩරයේ ඇතුල්වීමේ සහ පිටවීමේ නිශ්චිත එන්තැල්පි වෙනස ගුණ කිරීමෙන් සහ ප්‍රතිඵලය ස්කන්ධ ප්‍රවාහ අනුපාතයෙන් ගුණ කිරීමෙනි. මෙම විභව ශක්තිය සම-එන්ට්‍රොපික ප්‍රමාණයක් ලෙස ප්‍රකාශ වේ (සමීකරණය (1)):
IPP = (හින්ලට් - h(i,e)) × x ŋ (1)
මෙහි h(i,e) යනු සම එන්ට්‍රොපික පිටවන උෂ්ණත්වය සැලකිල්ලට ගනිමින් නිශ්චිත එන්තැල්පිය වන අතර ṁ යනු ස්කන්ධ ප්‍රවාහ අනුපාතයයි.
විභව ශක්තිය ඇස්තමේන්තු කිරීම සඳහා සම එන්ට්‍රොපික විභව ශක්තිය භාවිතා කළ හැකි වුවද, සියලුම සැබෑ පද්ධති ඝර්ෂණය, තාපය සහ අනෙකුත් සහායක ශක්ති අලාභවලට සම්බන්ධ වේ. එබැවින්, සත්‍ය බල විභවය ගණනය කිරීමේදී, පහත සඳහන් අතිරේක ආදාන දත්ත සැලකිල්ලට ගත යුතුය:
බොහෝ ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් යෙදීම් වලදී, කලින් සඳහන් කළ පයිප්ප කැටි කිරීම වැනි අනවශ්‍ය ගැටළු වළක්වා ගැනීම සඳහා උෂ්ණත්වය අවම මට්ටමකට සීමා කර ඇත. ස්වාභාවික වායුව ගලා යන තැන, හයිඩ්‍රේට් සෑම විටම පාහේ පවතී, එනම් පිටවන උෂ්ණත්වය 0°C ට වඩා අඩු වුවහොත් ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් හෝ ත්‍රොට්ල් කපාටයේ පහළට නල මාර්ගය අභ්‍යන්තරව සහ බාහිරව කැටි වේ. අයිස් සෑදීම ප්‍රවාහ සීමා කිරීමට හේතු විය හැකි අතර අවසානයේ පද්ධතිය වසා දැමීමෙන් හිම ඉවත් කිරීමට සිදුවේ. මේ අනුව, වඩාත් යථාර්ථවාදී විභව බල අවස්ථාවක් ගණනය කිරීම සඳහා "අවශ්‍ය" පිටවන උෂ්ණත්වය භාවිතා කරයි. කෙසේ වෙතත්, හයිඩ්‍රජන් වැනි වායූන් සඳහා, උෂ්ණත්ව සීමාව බෙහෙවින් අඩු වන්නේ හයිඩ්‍රජන් ක්‍රයොජනික් උෂ්ණත්වයට (-253°C) ළඟා වන තුරු වායුවෙන් ද්‍රවයට වෙනස් නොවන බැවිනි. නිශ්චිත එන්තැල්පිය ගණනය කිරීම සඳහා මෙම අපේක්ෂිත පිටවන උෂ්ණත්වය භාවිතා කරන්න.
ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් පද්ධතියේ කාර්යක්ෂමතාව ද සලකා බැලිය යුතුය. භාවිතා කරන තාක්ෂණය අනුව, පද්ධති කාර්යක්ෂමතාව සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් විය හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, ටර්බයිනයේ සිට උත්පාදක යන්ත්‍රයට භ්‍රමණ ශක්තිය මාරු කිරීම සඳහා අඩු කිරීමේ ගියරයක් භාවිතා කරන ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් එකක්, ටර්බයිනයේ සිට උත්පාදක යන්ත්‍රයට සෘජු ධාවකය භාවිතා කරන පද්ධතියකට වඩා වැඩි ඝර්ෂණ පාඩු අත්විඳිනු ඇත. ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර් පද්ධතියක සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව ප්‍රතිශතයක් ලෙස ප්‍රකාශ වන අතර ටර්බෝ එක්ස්පැන්ඩර්හි සත්‍ය බල විභවය තක්සේරු කිරීමේදී සැලකිල්ලට ගනී. සත්‍ය බල විභවය (PP) පහත පරිදි ගණනය කෙරේ:
PP = (hinlet - hexit) × ṁ x ṅ (2)
ස්වාභාවික වායු පීඩන සහන යෙදීම දෙස බලමු. ABC විසින් ප්‍රධාන නල මාර්ගයෙන් ස්වාභාවික වායුව ප්‍රවාහනය කර ප්‍රාදේශීය නගර සභාවලට බෙදා හරින පීඩන අඩු කිරීමේ මධ්‍යස්ථානයක් ක්‍රියාත්මක කර නඩත්තු කරයි. මෙම ස්ථානයේ, ගෑස් ආදාන පීඩනය බාර් 40 ක් වන අතර පිටවන පීඩනය බාර් 8 කි. පෙර රත් කළ ආදාන වායු උෂ්ණත්වය 35°C වන අතර, එය නල මාර්ගය කැටි කිරීම වැළැක්වීම සඳහා වායුව පෙර රත් කරයි. එබැවින්, පිටවන වායු උෂ්ණත්වය 0°C ට වඩා අඩු නොවන පරිදි පාලනය කළ යුතුය. මෙම උදාහරණයේදී අපි ආරක්ෂිත සාධකය වැඩි කිරීම සඳහා අවම පිටවන උෂ්ණත්වය ලෙස 5°C භාවිතා කරමු. සාමාන්‍යකරණය කළ පරිමාමිතික වායු ප්‍රවාහ අනුපාතය 50,000 Nm3/h වේ. බල විභවය ගණනය කිරීම සඳහා, සියලුම වායු ටර්බෝ විස්තාරකය හරහා ගලා යන බව උපකල්පනය කර උපරිම බල ප්‍රතිදානය ගණනය කරන්නෙමු. පහත ගණනය කිරීම භාවිතයෙන් මුළු බල ප්‍රතිදාන විභවය ඇස්තමේන්තු කරන්න: