የሃንግዙ ኑዙሁ የቴክኖሎጂ ግሩፕ ኩባንያ ሊሚትድ

ማራዘሚያዎች የሚሽከረከሩ ማሽኖችን ለማሽከርከር የግፊት ቅነሳን መጠቀም ይችላሉ። ማራዘሚያ መትከል የሚያስገኛቸውን ጥቅሞች እንዴት መገምገም እንደሚቻል መረጃ እዚህ ማግኘት ይቻላል።
በተለምዶ በኬሚካላዊ ሂደት ኢንዱስትሪ (CPI) ውስጥ፣ “ከፍተኛ ግፊት ያላቸው ፈሳሾች ግፊት መቀነስ ባለባቸው የግፊት መቆጣጠሪያ ቫልቮች ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይል ይባክናል” [1]። በተለያዩ ቴክኒካዊ እና ኢኮኖሚያዊ ሁኔታዎች ላይ በመመስረት፣ ይህንን ኃይል ወደ የሚሽከረከር ሜካኒካል ኃይል መለወጥ የሚፈለግ ሊሆን ይችላል፣ ይህም ጀነሬተሮችን ወይም ሌሎች የሚሽከረከሩ ማሽኖችን ለማሽከርከር ሊያገለግል ይችላል። ለማይታመሙ ፈሳሾች (ፈሳሾች)፣ ይህ የሚገኘው በሃይድሮሊክ የኃይል ማገገሚያ ተርባይን (HPRT፤ ማጣቀሻ 1ን ይመልከቱ) በመጠቀም ነው። ለተጨመቁ ፈሳሾች (ጋዞች)፣ ማስፋፊያ ተስማሚ ማሽን ነው።
ኤክስፓንደሮች እንደ ፈሳሽ ካታሊቲክ ስንጥቅ (FCC)፣ ማቀዝቀዣ፣ የተፈጥሮ ጋዝ የከተማ ቫልቮች፣ የአየር መለያየት ወይም የጭስ ማውጫ ልቀቶች ያሉ ብዙ ስኬታማ አፕሊኬሽኖች ያሉት የበሰለ ቴክኖሎጂ ናቸው። በመርህ ደረጃ፣ ዝቅተኛ ግፊት ያለው ማንኛውም የጋዝ ዥረት ኤክስፓንተርን ለማንቀሳቀስ ሊያገለግል ይችላል፣ ነገር ግን “የኃይል ውፅዓት በቀጥታ ከጋዝ ጅረቱ የግፊት ጥምርታ፣ የሙቀት መጠን እና የፍሰት መጠን ጋር ተመጣጣኝ ነው” [2]፣ እንዲሁም ቴክኒካዊ እና ኢኮኖሚያዊ አዋጭነት። የማስፋፊያ ትግበራ፡ ሂደቱ በእነዚህ እና በሌሎች ምክንያቶች ላይ የተመሰረተ ነው፣ ለምሳሌ የአካባቢው የኃይል ዋጋዎች እና የአምራቹ ተስማሚ መሣሪያዎች መገኘት።
ምንም እንኳን ቱርቦኤክስፓንደር (ከተርባይን ጋር ተመሳሳይ በሆነ መልኩ የሚሰራ) በጣም የታወቀው የማስፋፊያ አይነት ቢሆንም (ምስል 1)፣ ለተለያዩ የሂደት ሁኔታዎች ተስማሚ የሆኑ ሌሎች ዓይነቶች አሉ። ይህ ጽሑፍ ዋና ዋና የማስፋፊያ ዓይነቶችን እና ክፍሎቻቸውን ያስተዋውቃል እንዲሁም በተለያዩ የሲፒአይ ክፍሎች ውስጥ ያሉ የኦፕሬሽን አስተዳዳሪዎች፣ አማካሪዎች ወይም የኢነርጂ ኦዲተሮች የማስፋፊያ መትከል ያለውን እምቅ ኢኮኖሚያዊ እና አካባቢያዊ ጥቅሞች እንዴት መገምገም እንደሚችሉ ያጠቃልላል።
በጂኦሜትሪ እና በተግባር በእጅጉ የሚለያዩ ብዙ የተለያዩ የመቋቋም ባንዶች ዓይነቶች አሉ። ዋናዎቹ ዓይነቶች በስእል 2 ላይ ይታያሉ፣ እና እያንዳንዱ አይነት ከዚህ በታች በአጭሩ ተብራርቷል። ለተጨማሪ መረጃ፣ እንዲሁም የእያንዳንዱ አይነት የአሠራር ሁኔታ በተወሰኑ ዲያሜትሮች እና በተወሰኑ ፍጥነቶች ላይ በመመስረት የሚያወዳድሩ ግራፎችን ለማግኘት እገዛን ይመልከቱ። 3.
ፒስተን ቱርቦኤክስፓንደር። ፒስተን እና ሮታሪ ፒስተን ቱርቦኤክስፓንደሮች እንደ ተገላቢጦሽ የሚሽከረከር ውስጣዊ የቃጠሎ ሞተር ሆነው ይሰራሉ፣ ከፍተኛ ግፊት ያለው ጋዝን በመምጠጥ እና የተከማቸውን ጉልበት በክራንክሻፍት በኩል ወደ ተዘዋዋሪ ኃይል ይለውጣሉ።
ቱርቦ ማስፋፊያውን ይጎትቱ። የብሬክ ተርባይን ማስፋፊያው ከሚሽከረከረው ኤለመንት ዳርቻ ጋር የተያያዙ የባልዲ ክንፎች ያሉት ኮንሰንትሪክ የፍሰት ክፍልን ያካትታል። እነሱ ልክ እንደ የውሃ ጎማዎች በተመሳሳይ መንገድ የተነደፉ ናቸው፣ ነገር ግን የኮንሰንትሪክ ክፍሎቹ መስቀለኛ ክፍል ከመግቢያ ወደ መውጫ ይጨምራል፣ ይህም ጋዙ እንዲሰፋ ያስችለዋል።
ራዲያል ቱርቦኤክስፓንደር። ራዲያል ቱርቦኤክስፓንደርስ የዘንጉ መግቢያ እና የራዲያል መውጫ አላቸው፣ ይህም ጋዙ በተርባይን ኢምፔለር በኩል በራዲያል እንዲሰፋ ያስችለዋል። በተመሳሳይ፣ የአክሲያል ፍሎው ተርባይኖች ጋዝን በተርባይን ጎማ በኩል ያስፋፋሉ፣ ነገር ግን የፍሰት አቅጣጫ ከዙሪያው ዘንግ ጋር ትይዩ ሆኖ ይቆያል።
ይህ ጽሑፍ በራዲያል እና በአክሲያል ቱርቦኤክስፓንደርስ ላይ ያተኩራል፣ የተለያዩ ንዑስ ዓይነቶችን፣ አካሎቻቸውን እና ኢኮኖሚክስን ያብራራል።
ቱርቦኤክስፓንደር ኃይልን ከከፍተኛ ግፊት ካለው የጋዝ ዥረት አውጥቶ ወደ ድራይቭ ጭነት ይለውጠዋል። በተለምዶ ጭነቱ ከዘንጉ ጋር የተገናኘ ኮምፕሬሰር ወይም ጀነሬተር ነው። ቱርቦኤክስፓንደር ኮምፕሬሰር ያለው ቱርቦኤክስፓንደር የተጨመቀ ፈሳሽ የሚያስፈልጋቸውን ሌሎች የሂደት ዥረት ክፍሎች ውስጥ ፈሳሽን ይጨምቃል፣ በዚህም ምክንያት የተባከነ ኃይልን በመጠቀም የተክሉን አጠቃላይ ቅልጥፍና ይጨምራል። የጄነሬተር ጭነት ያለው ቱርቦኤክስፓንደር ኃይልን ወደ ኤሌክትሪክ ይለውጠዋል፣ ይህም በሌሎች የእፅዋት ሂደቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውል ወይም ለሽያጭ ወደ አካባቢያዊ ፍርግርግ ሊመለስ ይችላል።
የቱርቦክስፋንደር ጀነሬተሮች ከተርባይን ጎማ ወደ ጀነሬተሩ ቀጥተኛ ድራይቭ ዘንግ ወይም ከተርባይን ጎማ ወደ ጀነሬተሩ በማርሽ ጥምርታ በኩል የግብዓት ፍጥነትን በብቃት የሚቀንስ የማርሽ ሳጥን ሊኖራቸው ይችላል። ቀጥተኛ ድራይቭ ቱርቦክስፋንደሮች በብቃት፣ በእግር አሻራ እና በጥገና ወጪዎች ጥቅሞችን ይሰጣሉ። የማርሽ ሳጥን ቱርቦክስፋንደሮች የበለጠ ክብደት ያላቸው ሲሆኑ ትልቅ የእግር አሻራ፣ የቅባት ረዳት መሳሪያዎችን እና መደበኛ ጥገናን ይፈልጋሉ።
የፍሰት-ማስተላለፊያ ቱርቦኤክሳንደሮች በራዲያል ወይም በአክሲያል ተርባይኖች መልክ ሊሠሩ ይችላሉ። የራዲያል ፍሰት ማስፋፊያዎች የጋዝ ፍሰቱ ተርባይኑን በራዲያል ከዙሪያው ዘንግ በራዲያል እንዲወጣ የሚያስችል የአክሲያል መግቢያ እና የራዲያል መውጫ ይይዛሉ። የአክሲያል ተርባይኖች ጋዝ በዙሪያው ዘንግ ላይ በአክሲያል እንዲፈስ ያስችለዋል። የአክሲያል ፍሰት ተርባይኖች ኃይልን ከመግቢያ መመሪያ ቫኖች በኩል ወደ ማስፋፊያው ጎማ ያወጣሉ፣ የማስፋፊያ ክፍሉ የመስቀለኛ ክፍል ስፋት ቀስ በቀስ እየጨመረ በመሄድ የማያቋርጥ ፍጥነትን ይጠብቃል።
የቱርቦክስፓንደር ጀነሬተር ሶስት ዋና ዋና ክፍሎችን ያቀፈ ነው፡- የተርባይን ጎማ፣ ልዩ ተሸካሚዎች እና ጀነሬተር።
የተርባይን ዊል። የተርባይን ዊልስ ብዙውን ጊዜ የአየር ዳይናሚክ ቅልጥፍናን ለማመቻቸት በተለይ የተነደፉ ናቸው። የተርባይን ዊል ዲዛይን ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ የትግበራ ተለዋዋጮች የመግቢያ/መውጫ ግፊት፣ የመግቢያ/መውጫ ሙቀት፣ የመጠን ፍሰት እና የፈሳሽ ባህሪያትን ያካትታሉ። የመጭመቂያ ጥምርታ በአንድ ደረጃ ለመቀነስ በጣም ከፍተኛ ሲሆን፣ በርካታ የተርባይን ዊልስ ያለው ተርባይ ኤክስፓንደር ያስፈልጋል። ሁለቱም የራዲያል እና የአክሲያል ተርባይን ዊልስ እንደ ባለብዙ ደረጃ ሊነደፉ ይችላሉ፣ ነገር ግን የአክሲያል ተርባይን ዊልስ በጣም አጭር የአክሲያል ርዝመት አላቸው እና ስለዚህ የበለጠ የተጣበቁ ናቸው። ባለብዙ ደረጃ ራዲያል ፍሰት ተርባይኖች ከአክሲያል ወደ ራዲያል እና ወደ አክሲያል ለመመለስ ጋዝ ያስፈልጋቸዋል፣ ይህም ከአክሲያል ፍሰት ተርባይኖች የበለጠ የግጭት ኪሳራ ይፈጥራል።
ተሸካሚዎች። የቢር ዲዛይን ለቱርቦክስፋንደር ቀልጣፋ አሠራር ወሳኝ ነው። ከቱርቦክስፋንደር ዲዛይኖች ጋር የተያያዙ የቢር አይነቶች በስፋት ይለያያሉ እና የዘይት ተሸካሚዎችን፣ የፈሳሽ ፊልም ተሸካሚዎችን፣ ባህላዊ የኳስ ተሸካሚዎችን እና ማግኔቲክ ተሸካሚዎችን ሊያካትቱ ይችላሉ። እያንዳንዱ ዘዴ በሰንጠረዥ 1 ላይ እንደሚታየው የራሱ ጥቅሞች እና ጉዳቶች አሉት።
ብዙ የቱርቦኤክስፓንደር አምራቾች ልዩ ጥቅሞቻቸው ስላሏቸው መግነጢሳዊ ተሸካሚዎችን እንደ “ምርጫቸው” ይመርጣሉ። ማግኔቲክ ተሸካሚዎች የቱርቦኤክስፓንደር ተለዋዋጭ ክፍሎች ግጭት-አልባ አሠራርን ያረጋግጣሉ፣ ይህም በማሽኑ ዕድሜ ላይ የአሠራር እና የጥገና ወጪዎችን በእጅጉ ይቀንሳል። እንዲሁም የተለያዩ የአክሲያል እና ራዲያል ጭነቶችን እና ከመጠን በላይ የጭንቀት ሁኔታዎችን ለመቋቋም የተነደፉ ናቸው። ከፍተኛ የመጀመሪያ ወጪዎቻቸው በጣም ዝቅተኛ በሆነ የህይወት ዑደት ወጪዎች ይካካሳሉ።
ዲናሞ። ጀነሬተሩ የተርባይኑን የማዞሪያ ኃይል ወስዶ ኤሌክትሮማግኔቲክ ጀነሬተርን በመጠቀም ወደ ጠቃሚ የኤሌክትሪክ ኃይል ይለውጠዋል (ይህም የኢንዳክሽን ጀነሬተር ወይም ቋሚ ማግኔት ጀነሬተር ሊሆን ይችላል)። የኢንዳክሽን ጀነሬተሮች ዝቅተኛ ደረጃ የተሰጠው ፍጥነት ስላላቸው ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ተርባይን አፕሊኬሽኖች የማርሽ ሳጥን ያስፈልጋቸዋል፣ ነገር ግን የፍርግርግ ድግግሞሽን ለማዛመድ የተነደፈ ሲሆን ይህም የሚመነጨውን ኤሌክትሪክ ለማቅረብ ተለዋዋጭ የድግግሞሽ ድራይቭ (VFD) አስፈላጊነትን ያስወግዳል። በሌላ በኩል ቋሚ ማግኔት ጀነሬተሮች በቀጥታ ከተርባይኑ ጋር ተጣምረው ኃይልን በተለዋዋጭ የድግግሞሽ ድራይቭ በኩል ወደ ግሪዱ ማስተላለፍ ይችላሉ። ጀነሬተሩ በስርዓቱ ውስጥ ባለው የዘንጉ ኃይል ላይ በመመስረት ከፍተኛውን ኃይል ለማቅረብ የተነደፈ ነው።
ማኅተሞች። የቱርቦክስፓንደር ሲስተም ሲነድፉ ማኅተሙም ወሳኝ አካል ነው። ከፍተኛ ቅልጥፍናን ለመጠበቅ እና የአካባቢ ደረጃዎችን ለማሟላት፣ ሊከሰቱ የሚችሉ የሂደት ጋዝ ፍሳሾችን ለመከላከል ስርዓቶች መታተም አለባቸው። ቱርቦክስፓንደሮች ተለዋዋጭ ወይም የማይንቀሳቀሱ ማኅተሞች ሊገጠሙላቸው ይችላሉ። እንደ ላቢሪንዝ ማኅተሞች እና ደረቅ የጋዝ ማኅተሞች ያሉ ተለዋዋጭ ማኅተሞች፣ በተለምዶ በተርባይን ጎማ፣ በመሸከሚያዎች እና ጀነሬተሩ በሚገኝበት የማሽኑ ቀሪ ክፍል መካከል በሚሽከረከር ዘንግ ዙሪያ ማኅተም ይሰጣሉ። ተለዋዋጭ ማኅተሞች በጊዜ ሂደት ያረጃሉ እና በአግባቡ እየሠሩ መሆናቸውን ለማረጋገጥ መደበኛ ጥገና እና ፍተሻ ያስፈልጋቸዋል። ሁሉም የቱርቦክስፋንደር ክፍሎች በአንድ መኖሪያ ቤት ውስጥ ሲቀመጡ፣ የማይንቀሳቀሱ ማኅተሞች ከመኖሪያ ቤቱ የሚወጡትን ማንኛውንም ሊዶች ለመጠበቅ፣ ወደ ጀነሬተሩ፣ ማግኔቲክ ተሸካሚ ድራይቮች ወይም ዳሳሾችን ጨምሮ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ። እነዚህ አየር የማያስገቡ ማኅተሞች ከጋዝ ፍሳሽ ዘላቂ ጥበቃ ይሰጣሉ እና ምንም ጥገና ወይም ጥገና አያስፈልጋቸውም።
ከሂደት አንፃር፣ ማስፋፊያ ለመጫን ዋናው መስፈርት ከፍተኛ ግፊት ያለው የሚጨመቅ (የማይጨመቅ) ጋዝ ለዝቅተኛ ግፊት ስርዓት በቂ ፍሰት፣ የግፊት መቀነስ እና የመሳሪያውን መደበኛ አሠራር ለመጠበቅ የሚያስችል አቅርቦት ማቅረብ ነው። የአሠራር መለኪያዎች በአስተማማኝ እና ቀልጣፋ በሆነ ደረጃ ይጠበቃሉ።
የግፊት መቀነሻ ተግባርን በተመለከተ፣ ማስፋፊያው የጁል-ቶምሰን (JT) ቫልቭን ለመተካት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፣ እሱም የስሮትል ቫልቭ በመባልም ይታወቃል። የጄቲ ቫልቭ በኢሴንትሮፒክ መንገድ ላይ ስለሚንቀሳቀስ እና ማስፋፊያው ማለት ይቻላል ኢሴንትሮፒክ በሆነ መንገድ ላይ ስለሚንቀሳቀስ፣ የኋለኛው የጋዝ ኢንታልፒን ይቀንሳል እና የኢንታልፒ ልዩነትን ወደ ዘንግ ኃይል ይለውጠዋል፣ በዚህም ከጄቲ ቫልቭ ያነሰ የመውጫ ሙቀት ይፈጥራል። ይህ ግቡ የጋዝ ሙቀትን መቀነስ በሚሆንባቸው ክሪዮጂኒክ ሂደቶች ውስጥ ጠቃሚ ነው።
በውጪ ጋዝ ሙቀት ላይ ዝቅተኛ ገደብ ካለ (ለምሳሌ፣ የጋዝ ሙቀት ከቅዝቃዜ፣ እርጥበት ወይም ዝቅተኛ የቁሳቁስ ዲዛይን የሙቀት መጠን በላይ መጠበቅ ባለበት ዲኮምፕሬሽን ጣቢያ ውስጥ)፣ ቢያንስ አንድ ማሞቂያ መጨመር አለበት። የጋዝ ሙቀትን ይቆጣጠሩ። ቅድመ ማሞቂያው ከማስፋፊያው በላይ በሚገኝበት ጊዜ፣ ከምግብ ጋዝ የሚወጣው የተወሰነ ኃይል በማስፋፊያው ውስጥም ይመለሳል፣ በዚህም የኃይል ውፅዓቱን ይጨምራል። የውጪ ሙቀት መቆጣጠሪያ በሚያስፈልግባቸው አንዳንድ ውቅሮች፣ ፈጣን ቁጥጥር ለማቅረብ ከማስፋፊያው በኋላ ሁለተኛ ዳግም ማሞቂያ ሊጫን ይችላል።
በስእል 3 ላይ የጄቲ ቫልቭን ለመተካት የሚያገለግል ቅድመ-ማሞቂያ ያለው የማስፋፊያ ጀነሬተር አጠቃላይ የፍሰት ዲያግራም ቀለል ያለ ዲያግራም ያሳያል።
በሌሎች የሂደት ውቅሮች፣ በማስፋፊያው ውስጥ የተገኘው ኃይል በቀጥታ ወደ ኮምፕረሰር ሊተላለፍ ይችላል። እነዚህ ማሽኖች፣ አንዳንድ ጊዜ "ኮማደሮች" ተብለው የሚጠሩት፣ ብዙውን ጊዜ የማስፋፊያ እና የመጭመቂያ ደረጃዎች በአንድ ወይም ከዚያ በላይ ዘንግ የተገናኙ ናቸው፣ ይህም በሁለቱ ደረጃዎች መካከል ያለውን የፍጥነት ልዩነት ለመቆጣጠር የማርሽ ሳጥንንም ሊያካትት ይችላል። እንዲሁም ለመጭመቂያው ደረጃ የበለጠ ኃይል ለመስጠት ተጨማሪ ሞተር ሊያካትት ይችላል።
የስርዓቱን ትክክለኛ አሠራር እና መረጋጋት የሚያረጋግጡ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ክፍሎች መካከል የሚከተሉት ይገኙበታል።
የማለፊያ ቫልቭ ወይም የግፊት መቀነሻ ቫልቭ። የማለፊያ ቫልቭ ቱርቦክስፋንደር በማይሰራበት ጊዜ (ለምሳሌ፣ ለጥገና ወይም ለአደጋ ጊዜ) ስራውን እንዲቀጥል ያስችላል፣ የግፊት መቀነሻ ቫልቭ ደግሞ አጠቃላይ ፍሰቱ የማስፋፊያውን የዲዛይን አቅም ሲያልፍ ከመጠን በላይ ጋዝ ለማቅረብ ለቀጣይ ክወና ጥቅም ላይ ይውላል።
የአደጋ ጊዜ መዝጊያ ቫልቭ (ESD)። የESD ቫልቮች በድንገተኛ ጊዜ ወደ ማስፋፊያው የሚሄደውን የጋዝ ፍሰት ለማገድ የሚያገለግሉ ሲሆን ይህም ሜካኒካዊ ጉዳትን ለማስወገድ ነው።
መሳሪያዎችና መቆጣጠሪያዎች። ለመከታተል አስፈላጊ የሆኑ ተለዋዋጮች የመግቢያና የውጪ ግፊት፣ የፍሰት ፍጥነት፣ የማሽከርከር ፍጥነት እና የኃይል ውፅዓት ያካትታሉ።
በከፍተኛ ፍጥነት መንዳት። መሳሪያው ወደ ተርባይኑ የሚፈሰውን ፍሰት በመቀነስ የተርባይኑ ሮተር ፍጥነት እንዲቀንስ በማድረግ መሳሪያዎቹን ከመጠን በላይ ፍጥነት በመጠበቅ መሳሪያዎቹን ሊጎዱ የሚችሉ ያልተጠበቁ የሂደት ሁኔታዎች ያጋጥሟቸዋል።
የግፊት ደህንነት ቫልቭ (PSV)። PSVዎች ብዙውን ጊዜ የቧንቧ መስመሮችን እና ዝቅተኛ ግፊት ያላቸውን መሳሪያዎች ለመጠበቅ ከቱርቦኤክስፓንደር በኋላ ይጫናሉ። PSV በጣም ከባድ የሆኑ አደጋዎችን ለመቋቋም የተነደፈ መሆን አለበት፣ ይህም በተለምዶ የማለፊያ ቫልቭ መከፈት አለመሳካትን ያካትታል። አንድ ማስፋፊያ ወደ ነባር የግፊት ቅነሳ ጣቢያ ከተጨመረ፣ የሂደት ዲዛይኑ ቡድን አሁን ያለው PSV በቂ ጥበቃ ይሰጥ እንደሆነ መወሰን አለበት።
ማሞቂያ። ማሞቂያዎች በተርባይኑ ውስጥ በሚያልፈው ጋዝ ምክንያት የሚከሰተውን የሙቀት መጠን መቀነስ ያካክላሉ፣ ስለዚህ ጋዙ አስቀድሞ መሞቅ አለበት። ዋናው ተግባሩ የጋዝ ሙቀትን ለመጠበቅ የጋዝ ፍሰት እየጨመረ የሚሄደውን የሙቀት መጠን መጨመር ማስፋፊያውን ከዝቅተኛ እሴት በላይ በማድረግ ነው። የሙቀት መጠኑን ከፍ ማድረግ ሌላው ጥቅም የኃይል ውፅዓትን መጨመር እንዲሁም የመሳሪያዎችን ኖዝሎች ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ የሚችሉ ዝገትን፣ ጤዛን ወይም ሃይድሬትን መከላከል ነው። የሙቀት መለዋወጫዎችን በያዙ ስርዓቶች ውስጥ (በስእል 3 ላይ እንደሚታየው) የጋዝ ሙቀት ብዙውን ጊዜ የሚቆጣጠረው የሞቀውን ፈሳሽ ወደ ፕሪሄተር ፍሰት በመቆጣጠር ነው። በአንዳንድ ዲዛይኖች፣ የሙቀት መለዋወጫ ከመሆን ይልቅ የእሳት ማሞቂያ ወይም የኤሌክትሪክ ማሞቂያ መጠቀም ይቻላል። ማሞቂያዎች ቀድሞውኑ በነባር የጄቲ ቫልቭ ጣቢያ ውስጥ ሊኖሩ ይችላሉ፣ እና ማስፋፊያ ማከል ተጨማሪ ማሞቂያዎችን መጫን ላያስፈልግ ይችላል፣ ይልቁንም የሞቀውን ፈሳሽ ፍሰት ይጨምራል።
የዘይት እና የማሸጊያ ጋዝ ስርዓቶች። ከላይ እንደተጠቀሰው፣ ማስፋፊያዎች የተለያዩ የማኅተም ዲዛይኖችን መጠቀም ይችላሉ፣ ይህም ቅባቶችን እና የማሸጊያ ጋዞችን ሊፈልግ ይችላል። ተገቢ በሚሆንበት ጊዜ፣ የማቅለጫ ዘይቱ ከሂደት ጋዞች ጋር ሲገናኝ ከፍተኛ ጥራት እና ንፅህናን መጠበቅ አለበት፣ እና የዘይት viscosity ደረጃ በተቀባ ተሸካሚዎች በሚፈለገው የአሠራር ክልል ውስጥ መቆየት አለበት። የታሸጉ የጋዝ ስርዓቶች ብዙውን ጊዜ ዘይት ከተሸካሚ ሳጥኑ ወደ ማስፋፊያ ሳጥኑ እንዳይገባ ለመከላከል የዘይት ቅባት መሳሪያ የተገጠመላቸው ናቸው። በሃይድሮካርቦን ኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ኮምፓንደሮችን ልዩ አተገባበር ለማድረግ፣ የሉብ ዘይት እና የማሸጊያ ጋዝ ስርዓቶች በተለምዶ ለ API 617 [5] ክፍል 4 መግለጫዎች የተነደፉ ናቸው።
ተለዋዋጭ የድግግሞሽ ድራይቭ (VFD)። ጀነሬተሩ ኢንዳክሽን በሚሆንበት ጊዜ፣ ተለዋጭ የአሁኑን (AC) ምልክት ከመገልገያ ድግግሞሽ ጋር እንዲዛመድ ለማስተካከል VFD በተለምዶ ይበራል። በተለምዶ፣ በተለዋዋጭ የድግግሞሽ ድራይቮች ላይ የተመሰረቱ ዲዛይኖች የማርሽ ሳጥኖችን ወይም ሌሎች ሜካኒካል ክፍሎችን ከሚጠቀሙ ዲዛይኖች የበለጠ አጠቃላይ ቅልጥፍና አላቸው። በVFD ላይ የተመሰረቱ ስርዓቶች በማስፋፋት ዘንግ ፍጥነት ላይ ለውጦችን ሊያስከትሉ የሚችሉ ሰፋ ያሉ የሂደት ለውጦችን ማስተናገድ ይችላሉ።
ማስተላለፊያ። አንዳንድ የማስፋፊያ ዲዛይኖች የማስፋፊያውን ፍጥነት ወደ ጄኔሬተሩ ደረጃ የተሰጠው ፍጥነት ለመቀነስ የማርሽ ሳጥን ይጠቀማሉ። የማርሽ ሳጥን የመጠቀም ወጪ አጠቃላይ ቅልጥፍናን እና በዚህም ምክንያት ዝቅተኛ የኃይል ውፅዓት ነው።
ለኤክስፓንደር የዋጋ ጥያቄ (RFQ) ሲያዘጋጁ፣ የሂደቱ መሐንዲስ በመጀመሪያ የሚከተሉትን መረጃዎች ጨምሮ የአሠራር ሁኔታዎችን መወሰን አለበት፡
የሜካኒካል መሐንዲሶች ብዙውን ጊዜ የማስፋፊያ ጀነሬተር ዝርዝሮችን እና ዝርዝሮችን ከሌሎች የምህንድስና ዘርፎች የተገኙ መረጃዎችን በመጠቀም ያጠናቅቃሉ። እነዚህ ግብዓቶች የሚከተሉትን ሊያካትቱ ይችላሉ፡
ዝርዝር መግለጫዎቹ በአምራቹ የቀረቡ የሰነዶች እና የስዕል ዝርዝር እንደ የጨረታ ሂደቱ እና የአቅርቦት ወሰን እንዲሁም በፕሮጀክቱ በሚፈለገው መሰረት የሚተገበሩ የሙከራ ሂደቶችን ማካተት አለባቸው።
እንደ ጨረታ ሂደቱ አካል ሆኖ በአምራቹ የቀረበው ቴክኒካዊ መረጃ በአጠቃላይ የሚከተሉትን አካላት ማካተት አለበት፡
የፕሮፖዛሉ ማንኛውም ገጽታ ከዋናው ዝርዝር መግለጫዎች የሚለይ ከሆነ፣ አምራቹ የልዩነቶችን ዝርዝር እና የልዩነቶችን ምክንያቶች ማቅረብ አለበት።
አንድ ሀሳብ ከቀረበ በኋላ፣ የፕሮጀክት ልማት ቡድኑ የተገዢነት ጥያቄውን መገምገም እና ልዩነቶች በቴክኒካዊ መልኩ የተረጋገጡ መሆናቸውን መወሰን አለበት።
ፕሮፖዛሎችን በሚገመግሙበት ጊዜ ግምት ውስጥ መግባት ያለባቸው ሌሎች ቴክኒካዊ ጉዳዮች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡
በመጨረሻም፣ የኢኮኖሚ ትንተና መከናወን አለበት። የተለያዩ አማራጮች የተለያዩ የመጀመሪያ ወጪዎችን ሊያስከትሉ ስለሚችሉ፣ የፕሮጀክቱን የረጅም ጊዜ ኢኮኖሚክስ እና የኢንቨስትመንት ትርፍ ለማነፃፀር የገንዘብ ፍሰት ወይም የህይወት ዑደት የወጪ ትንተና እንዲደረግ ይመከራል። ለምሳሌ፣ ከፍተኛ የመጀመሪያ ኢንቨስትመንት በረጅም ጊዜ ውስጥ ምርታማነትን በመጨመር ወይም የጥገና መስፈርቶችን በመቀነስ ሊካካስ ይችላል። በዚህ ዓይነቱ ትንተና ላይ መመሪያዎችን ለማግኘት "ማጣቀሻዎችን" ይመልከቱ። 4.
ሁሉም የቱርቦኤክስፓንደር-ጄኔሬተር አፕሊኬሽኖች በአንድ የተወሰነ አፕሊኬሽን ውስጥ ሊገኝ የሚችለውን አጠቃላይ የኃይል መጠን ለመወሰን የመጀመሪያ አጠቃላይ የኃይል ስሌት ያስፈልጋቸዋል። ለቱርቦኤክስፓንደር ጀነሬተር የኃይል እምቅ ኃይል እንደ ኢሴንትሮፒክ (ቋሚ ኢንትሮፒ) ሂደት ይሰላል። ይህ ያለ ግጭት ሊቀለበስ የሚችል የአዲያባቲክ ሂደትን ለማጤን ተስማሚ የቴርሞዳይናሚክ ሁኔታ ነው፣ ​​ነገር ግን ትክክለኛውን የኃይል እምቅ ኃይል ለመገመት ትክክለኛው ሂደት ነው።
የኢሴንትሮፒክ እምቅ ኃይል (IPP) የሚሰላው በቱርቦክስፋንደር መግቢያ እና መውጫ ላይ ያለውን የተወሰነ የኢንታልፒ ልዩነት በማባዛት እና ውጤቱን በጅምላ ፍሰት መጠን በማባዛት ነው። ይህ እምቅ ኃይል እንደ ኢሴንትሮፒክ ብዛት ይገለጻል (ቀመር (1))፡
IPP = ( hinlet – h(i,e)) × ṁ x ŋ (1)
h(i,e) የኢሴንትሮፒክ መውጫ የሙቀት መጠንን ከግምት ውስጥ በማስገባት የተወሰነው ኢንታልፒ ሲሆን ṁ ደግሞ የጅምላ ፍሰት መጠን ነው።
ምንም እንኳን የኢንትሮፒክ እምቅ ኃይል እምቅ ኃይልን ለመገመት ጥቅም ላይ ሊውል ቢችልም፣ ሁሉም እውነተኛ ስርዓቶች ግጭትን፣ ሙቀትን እና ሌሎች ተጨማሪ የኃይል ኪሳራዎችን ያካትታሉ። ስለዚህ፣ ትክክለኛውን የኃይል አቅም ሲያሰሉ፣ የሚከተሉት ተጨማሪ የግብዓት መረጃዎች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው፡
በአብዛኛዎቹ የቱርቦክስፓንደር አፕሊኬሽኖች፣ የሙቀት መጠኑ እንደ ቀደም ሲል እንደተጠቀሰው የቧንቧ ማቀዝቀዣ ያሉ የማይፈለጉ ችግሮችን ለመከላከል በትንሹ የተገደበ ነው። የተፈጥሮ ጋዝ በሚፈስበት ቦታ፣ ሃይድራይት ሁልጊዜ ማለት ይቻላል ይገኛል፣ ይህም ማለት የቱርቦክስፓንደር ወይም የስትሮትል ቫልቭ የታችኛው መስመር ከውጭም ሆነ ከውጭ ይቀዘቅዛል ማለት ነው። የበረዶ መፈጠር የፍሰት ገደብ ሊያስከትል እና በመጨረሻም ስርዓቱን ለማቅለጥ ሊዘጋ ይችላል። ስለዚህ፣ "የሚፈለገው" የውጪ ሙቀት የበለጠ ተጨባጭ የሆነ የኃይል ሁኔታ ለማስላት ይጠቅማል። ሆኖም፣ እንደ ሃይድሮጂን ላሉ ጋዞች፣ የሙቀት ገደቡ በጣም ዝቅተኛ ነው ምክንያቱም ሃይድሮጂን ክሪዮጂኒክ የሙቀት መጠን (-253°ሴ) እስኪደርስ ድረስ ከጋዝ ወደ ፈሳሽ አይለወጥም። የተወሰነውን ኢንታልፒ ለማስላት ይህንን የሚፈለገውን የውጪ ሙቀት ይጠቀሙ።
የቱርቦኤክስፓንደር ሲስተም ውጤታማነትም ግምት ውስጥ መግባት አለበት። ጥቅም ላይ በዋለው ቴክኖሎጂ ላይ በመመስረት የስርዓት ቅልጥፍና በከፍተኛ ሁኔታ ሊለያይ ይችላል። ለምሳሌ፣ ከተርባይኑ ወደ ጀነሬተሩ የሚሽከረከር ኃይልን ለማስተላለፍ የመቀነስ ማርሽ የሚጠቀም ቱርቦኤክስፓንደር ከተርባይኑ ወደ ጀነሬተሩ ቀጥተኛ ድራይቭ ከሚጠቀም ስርዓት ይልቅ ከፍተኛ የግጭት ኪሳራ ያጋጥመዋል። የቱርቦኤክስፓንደር ሲስተም አጠቃላይ ቅልጥፍና እንደ መቶኛ ይገለጻል እና የቱርቦኤክስፓንደሩን ትክክለኛ የኃይል አቅም ሲገመግም ግምት ውስጥ ይገባል። ትክክለኛው የኃይል አቅም (PP) እንደሚከተለው ይሰላል፡
PP = (ሂንሌት - ሄክዚት) × ṁ x ṅ (2)
የተፈጥሮ ጋዝ ግፊት እፎይታ አተገባበርን እንመልከት። ኤቢሲ የተፈጥሮ ጋዝን ከዋናው የቧንቧ መስመር የሚያጓጉዝ እና ለአካባቢው ማዘጋጃ ቤቶች የሚያሰራጭ የግፊት መቀነሻ ጣቢያ ያንቀሳቅሳል እና ይጠብቃል። በዚህ ጣቢያ የጋዝ መግቢያ ግፊት 40 ባር ሲሆን የውጪው ግፊት 8 ባር ነው። ቀድሞ የተከፈተው የመግቢያ ጋዝ የሙቀት መጠን 35°ሴ ሲሆን ይህም የቧንቧ መስመር እንዳይቀዘቅዝ ጋዙን ቀድሞ ያሞቀዋል። ስለዚህ የውጪው ጋዝ የሙቀት መጠን ከ0°ሴ በታች እንዳይወድቅ መቆጣጠር አለበት። በዚህ ምሳሌ የደህንነት ሁኔታውን ለመጨመር 5°ሴ እንደ ዝቅተኛው የውጪ ሙቀት እንጠቀማለን። የተለመደው የቮልሜትሪክ ጋዝ ፍሰት መጠን 50,000 Nm3/h ነው። የኃይል አቅምን ለማስላት፣ ሁሉም ጋዝ በቱርቦ ማስፋፊያው ውስጥ እንደሚፈስ እና ከፍተኛውን የኃይል ውጤት እናሰላለን። የሚከተለውን ስሌት በመጠቀም አጠቃላይ የኃይል ውፅዓት አቅምን ይገምቱ፡