वेन पासिंग फ़्रीक्वेंसी को समझना

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परिभाषा: वेन पासिंग फ्रीक्वेंसी क्या है?

वेन पासिंग आवृत्ति (वीपीएफ, जिसे इम्पेलर वेन फ़्रीक्वेंसी या केवल वेन पास भी कहा जाता है) वह आवृत्ति है जिस पर एक घूर्णन पंप इम्पेलर के वेन (ब्लेड) किसी स्थिर संदर्भ बिंदु, जैसे कि वोल्यूट कटवाटर (टंग), डिफ्यूज़र वेन, या केसिंग फ़ीचर्स, से गुजरते हैं। इसकी गणना इम्पेलर वेन की संख्या को शाफ्ट घूर्णन आवृत्ति से गुणा करके की जाती है (वीपीएफ = वेन की संख्या × आरपीएम / 60)। यह पंप के लिए तुल्य है ब्लेड पासिंग आवृत्ति प्रशंसकों में.

वीपीएफ प्रमुख हाइड्रोलिक है कंपन अपकेन्द्री पंपों में स्रोत, जो आमतौर पर औद्योगिक पंपों के लिए 100-500 हर्ट्ज़ की सीमा में दिखाई देता है। वीपीएफ आयाम और उसके हार्मोनिक्स प्ररित करनेवाला स्थिति, हाइड्रोलिक प्रदर्शन और निकासी मुद्दों के बारे में महत्वपूर्ण नैदानिक जानकारी प्रदान करता है।.

गणना और विशिष्ट मान

FORMULA

• वीपीएफ = एनवी × एन / 60
• जहाँ Nv = प्ररित करनेवाला पंखों की संख्या
• N = शाफ्ट गति (RPM)
• परिणाम हर्ट्ज़ में

उदाहरण

छोटा पंप

• 3500 RPM पर 5 वेन
• वीपीएफ = 5 × 3500 / 60 = 292 हर्ट्ज

बड़े प्रोसेस पंप

• 1750 RPM पर 7 वेन
• वीपीएफ = 7 × 1750 / 60 = 204 हर्ट्ज

उच्च गति पंप

• 4200 RPM पर 6 वेन
• वीपीएफ = 6 × 4200 / 60 = 420 हर्ट्ज

विशिष्ट वेन गणना

• केन्द्रापसारी पम्प: 3-12 पंखुड़ियाँ (5-7 सबसे आम)
• छोटे पंप: कम पंख (3-5)
• बड़े पंप: अधिक पंखुड़ियाँ (7-12)
• उच्च-हेड पंप: ऊर्जा हस्तांतरण के लिए अधिक पंखुड़ियाँ

भौतिक तंत्र

दबाव स्पंदन

वीपीएफ हाइड्रोलिक दबाव भिन्नताओं से उत्पन्न होता है:

1. प्रत्येक प्ररित करनेवाला फलक उच्च वेग से तरल पदार्थ ले जाता है
2. जैसे ही वेन वॉल्यूट कटवाटर से गुजरता है, दबाव पल्स उत्पन्न होता है
3. फलक के आर-पार दबाव का अंतर तेजी से बदलता है
4. प्ररित करनेवाला और आवरण पर बल स्पंद बनाता है
5. एनवी वेन के साथ, प्रति चक्कर एनवी स्पंदन होते हैं
6. स्पंदन आवृत्ति = वेन पास दर = VPF

डिज़ाइन बिंदु पर (बीईपी)

• प्रवाह कोण फलक कोण से मेल खाता है
• सुचारू प्रवाह, न्यूनतम अशांति
• वीपीएफ आयाम मध्यम और स्थिर
• इष्टतम दबाव वितरण

डिज़ाइन बिंदु से दूर

• प्रवाह कोण, फलक कोण से बेमेल है
• बढ़ी हुई अशांति और प्रवाह पृथक्करण
• उच्च दबाव स्पंदन
• ऊंचा VPF आयाम
• संभावित अतिरिक्त आवृत्ति घटक

नैदानिक व्याख्या

सामान्य VPF आयाम

• सर्वोत्तम दक्षता बिंदु (बीईपी) पर पंप
• VPF आयाम समय के साथ स्थिर
• आमतौर पर 1× कंपन आयाम का 10-30%
• न्यूनतम हार्मोनिक्स के साथ स्वच्छ स्पेक्ट्रम

उन्नत VPF इंगित करता है

बीईपी से संचालन

• कम प्रवाह संचालन (< 70% BEP) VPF बढ़ाता है
• उच्च प्रवाह (> 120% BEP) भी VPF को बढ़ाता है
• बीईपी के 80-110% पर इष्टतम संचालन

प्ररित करनेवाला-से-आवरण निकासी मुद्दे

• घिसे हुए छल्ले निकासी बढ़ाते हैं
• बेयरिंग घिसने से इम्पेलर शिफ्ट
• अत्यधिक निकासी के साथ VPF आयाम बढ़ जाता है
• प्रदर्शन में गिरावट (आंतरिक पुनःपरिसंचरण)

प्ररित करनेवाला क्षति

• टूटे या दरार वाले पंख असममिति पैदा करते हैं
• वीपीएफ आयाम के साथ साइडबैंड ±1× गति पर
• पंखों पर कटाव या जमाव
• विदेशी वस्तु से क्षति

हाइड्रोलिक अनुनाद

• वीपीएफ पाइपिंग या आवरण में ध्वनिक अनुनाद से मेल खाता है
• नाटकीय आयाम प्रवर्धन
• संरचनात्मक कंपन और शोर पैदा कर सकता है
• सिस्टम संशोधन की आवश्यकता हो सकती है

वीपीएफ हार्मोनिक्स

2×VPF और उच्चतर

एकाधिक हार्मोनिक्स समस्याओं का संकेत देते हैं:

• 2×वीपीएफ उपस्थित: असमान फलक रिक्ति, प्ररित करनेवाला उत्केन्द्रता
• एकाधिक हार्मोनिक्स: गंभीर हाइड्रोलिक अशांति, वेन क्षति
• अत्यधिक आयाम: थकान विफलताओं की संभावना

उपहार्मोनिक्स

• आंशिक VPF घटक (VPF/2, VPF/3)
• प्रवाह अस्थिरताओं को इंगित करें
• घूर्णन स्टॉल या पृथक्करण कोशिकाएँ
• बहुत कम प्रवाह दरों पर सामान्य

निगरानी और रुझान

आधारभूत स्थापना

• पंप नया या ताज़ा ओवरहाल होने पर VPF रिकॉर्ड करें
• डिज़ाइन संचालन बिंदु पर दस्तावेज़
• सामान्य VPF/1× आयाम अनुपात स्थापित करें
• अलार्म सीमाएँ निर्धारित करें (आमतौर पर 2-3× बेसलाइन VPF आयाम)

ट्रेंडिंग पैरामीटर

• वीपीएफ आयाम: समय के साथ ट्रैक करें, बढ़ती समस्या विकसित होने का संकेत देती है
• वीपीएफ/1× अनुपात: अपेक्षाकृत स्थिर रहना चाहिए
• हार्मोनिक सामग्री: 2×VPF, 3×VPF का प्रकटन या वृद्धि
• साइडबैंड विकास: वीपीएफ के चारों ओर ±1× साइडबैंड का उद्भव

परिचालन स्थिति सहसंबंध

• VPF बनाम प्रवाह दर को ट्रैक करें
• इष्टतम परिचालन क्षेत्र (न्यूनतम VPF) की पहचान करें
• पता लगाएं कि ऑपरेटिंग बिंदु कब स्थानांतरित हो गया है
• प्रदर्शन में गिरावट के साथ सहसंबंध

सुधारात्मक कार्रवाई

उन्नत VPF के लिए

ऑपरेटिंग पॉइंट अनुकूलन

• पंप को BEP के करीब लाने के लिए प्रवाह को समायोजित करें
• थ्रॉटल डिस्चार्ज या सिस्टम प्रतिरोध समायोजित करें
• सक्शन की स्थिति पर्याप्त है, इसकी पुष्टि करें

यांत्रिक सुधार

• घिसे हुए छल्ले बदलें (क्लीयरेंस बहाल करें)
• घिसे हुए या क्षतिग्रस्त इम्पेलर को बदलें
• इम्पेलर शिफ्ट की अनुमति देकर बेयरिंग की समस्याओं को ठीक करें
• उचित प्ररित करनेवाला स्थिति (अक्षीय और रेडियल) सत्यापित करें

हाइड्रोलिक सुधार

• इनलेट पाइपिंग डिज़ाइन में सुधार (प्री-स्वर्ल, अशांति को कम करना)
• यदि आवश्यक हो तो फ्लो स्ट्रेटनर स्थापित करें
• पर्याप्त एनपीएसएच मार्जिन सत्यापित करें
• वायु प्रवेश को समाप्त करें

अन्य आवृत्तियों से संबंध

वीपीएफ बनाम बीपीएफ

• पंप बनाम पंखे के लिए अक्सर एक दूसरे के स्थान पर प्रयुक्त होने वाले शब्द
• वीपीएफ: पंपों के लिए पसंदीदा शब्द (तरल में पंख)
• बीपीएफ: पंखों के लिए पसंदीदा शब्द (हवा में ब्लेड)
• गणना और निदान दृष्टिकोण समान

वीपीएफ बनाम रनिंग स्पीड

• वीपीएफ = एनवी × (चलने की गति आवृत्ति)
• वीपीएफ हमेशा 1× से अधिक आवृत्ति होती है
• 7-वेन इम्पेलर के लिए, VPF = 7× रनिंग स्पीड आवृत्ति

वेन पासिंग आवृत्ति, अपकेन्द्री पंपों में हाइड्रोलिक कंपन का मूलभूत घटक है। वीपीएफ गणना को समझना, सामान्य बनाम उच्च आयामों को पहचानना, और वीपीएफ पैटर्न को परिचालन स्थितियों और पंप की स्थिति के साथ सहसंबंधित करना, प्रभावी पंप निदान को सक्षम बनाता है और परिचालन बिंदु अनुकूलन, निकासी बहाली और प्ररित करनेवाला प्रतिस्थापन के बारे में निर्णय लेने में मार्गदर्शन करता है।.

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