Kama chanzo cha nishati mbadala inayojibu kwa haraka, nishati ya maji kwa kawaida huchukua jukumu la udhibiti wa kilele na udhibiti wa masafa katika gridi ya umeme, ambayo ina maana kwamba vitengo vya nguvu za maji mara nyingi vinahitaji kufanya kazi chini ya hali zinazokiuka masharti ya muundo. Kwa kuchambua idadi kubwa ya data ya mtihani, inaelezwa kuwa wakati turbine inafanya kazi chini ya hali zisizo za kubuni, hasa chini ya hali ya mzigo wa sehemu, shinikizo la shinikizo la nguvu litaonekana kwenye bomba la rasimu ya turbine. Mzunguko wa chini wa pulsation hii ya shinikizo itaathiri vibaya uendeshaji thabiti wa turbine na usalama wa kitengo na warsha. Kwa hiyo, pulsation ya shinikizo la bomba la rasimu imekuwa na wasiwasi sana na sekta na wasomi.
Tangu tatizo la msukumo wa shinikizo katika bomba la rasimu ya turbine lilipendekezwa kwa mara ya kwanza mwaka wa 1940, sababu hiyo imekuwa na wasiwasi na kujadiliwa na wasomi wengi. Kwa sasa, wasomi kwa ujumla wanaamini kwamba pulsation ya shinikizo la bomba la rasimu chini ya hali ya mzigo wa sehemu husababishwa na harakati ya vortex ya ond katika bomba la rasimu; kuwepo kwa vortex hufanya usambazaji wa shinikizo kwenye sehemu ya msalaba wa bomba la rasimu kutofautiana, na kwa mzunguko wa ukanda wa vortex, uwanja wa shinikizo la asymmetric pia unazunguka, na kusababisha shinikizo kubadilika mara kwa mara kwa wakati, na kutengeneza pulsation ya shinikizo. Vortex ya helical husababishwa na mtiririko wa kuzunguka kwenye mlango wa bomba la rasimu chini ya hali ya mzigo wa sehemu (yaani, kuna sehemu ya tangential ya kasi). Ofisi ya Marekani ya Urekebishaji ilifanya utafiti wa majaribio juu ya swirl katika bomba la rasimu, na kuchambua umbo na tabia ya vortex chini ya digrii tofauti za kuzunguka. Matokeo yanaonyesha kwamba tu wakati shahada ya swirl inafikia kiwango fulani, bendi ya ond vortex itaonekana kwenye bomba la rasimu. Vortex ya helical inaonekana chini ya hali ya mzigo wa sehemu, hivyo tu wakati kiwango cha mtiririko wa jamaa (Q/Qd, Qd ni kiwango cha mtiririko wa uhakika) wa uendeshaji wa turbine ni kati ya 0.5 na 0.85, msukumo mkali wa shinikizo utaonekana kwenye bomba la rasimu. Mzunguko wa sehemu kuu ya msukumo wa shinikizo unaosababishwa na ukanda wa vortex ni duni, ambayo ni sawa na mara 0.2 hadi 0.4 ya mzunguko wa mzunguko wa mkimbiaji, na ndogo ya Q / Qd, juu ya mzunguko wa pulsation ya shinikizo. Kwa kuongeza, wakati cavitation hutokea, Bubbles za hewa zinazozalishwa katika vortex zitaongeza ukubwa wa vortex na kufanya pulsation ya shinikizo kuwa kali zaidi, na mzunguko wa pulsation ya shinikizo pia utabadilika.
Chini ya hali ya mzigo wa sehemu, msukumo wa shinikizo kwenye bomba la rasimu inaweza kusababisha tishio kubwa kwa operesheni thabiti na salama ya kitengo cha umeme. Ili kukandamiza msukumo huu wa shinikizo, mawazo na mbinu nyingi zimependekezwa, kama vile kufunga mapezi kwenye ukuta wa bomba la rasimu na kuingia ndani ya bomba ni hatua mbili za ufanisi. Nishi et al. ilitumia njia za majaribio na nambari kusoma athari za mapezi kwenye msukumo wa shinikizo la bomba la rasimu, pamoja na athari za aina tofauti za mapezi, athari za idadi ya mapezi na nafasi zao za ufungaji. Matokeo yanaonyesha kuwa ufungaji wa mapezi unaweza kupunguza kwa kiasi kikubwa eccentricity ya vortex na kupunguza pulsation ya shinikizo. Dmitry et al pia aligundua kuwa ufungaji wa fins unaweza kupunguza amplitude ya pulsation ya shinikizo kwa 30% hadi 40%. Uingizaji hewa kutoka shimo la kati la shimoni kuu hadi bomba la rasimu pia ni njia bora ya kukandamiza msukumo wa shinikizo. Kiwango cha eccentricity ya vortex. Kwa kuongeza, Nishi et al. pia ilijaribu kuingiza bomba la hewa kupitia mashimo madogo kwenye uso wa pezi, na kugundua kuwa njia hii inaweza kukandamiza msukumo wa shinikizo na kiwango cha hewa kinachohitajika ni kidogo sana wakati fin haiwezi kufanya kazi.
Muda wa kutuma: Aug-09-2022
