تحلیل مکانیکال سیالات محاسباتی عملکرد کمپرسور پیچی

تحلیل مکانیکال سیالات محاسباتی عملکرد کمپرسور پیچی

CFD analysis of screw compressor performance

 

تقریبا 17 درصد برق تولیدی برای به حرکت درآوردن کمپرسورها مصرف می شود که تقریبا 80 درصد آنها که برای مصارف صنعتی استفاده می شود از نوع کمپرسورهای پیچی (Screw type) هستند. بهبود راندمان این ماشین ها می تواند به صرفه جویی در مصرف انرژی در سطح جهانی منجر شود.

پروفایل روتور و تفاوت در شکل پارامترهای اصلی طراحی هستند که بر روی عملکرد کمپرسورهای پیچی اثر می گذارد. این پارامترها که به سختی با چشم تشخیص داده می شوند اثر بسیاری بر روی مقدار دبی کمپرسور و توان مصرفی آن دارند.

روش های تولید مدرن این امکان را فراهم آورده است تا کمپرسورها با تلرانس های بسته تری ساخته شوند لذا محاسبات عددی سه بعدی برای بررسی دما و جریان سیال مورد نیاز می باشد تا بهترین عملکرد برای کمپرسور حاصل گردد.بنا براین نویسنده این مقاله برنامه رابط مستقل CAD-CFD را ایجاد کرده است تا شبکه عددی مورد نیاز برای این کار را فراهم آورد. این مقاله به این شرح این کار می پردازد.

Download link:

CFD analysis of screw compressor performance
حجم: 752 کیلوبایت

محاسبه و اعتبارسنجی فرکانس طبیعی پیچشی برای مجموعه های توربوماشین

The Calculation And Verification Of Torsional Natural Frequencies For Turbomachinery Equipment Strings

 

محاسبه و اعتبارسنجی فرکانس طبیعی پیچشی برای مجموعه های توربوماشین

در این مقاله تکنیک های تحلیلی که برای طراحی توربوماشین ها استفاده می گردند، از نقطه نظر دینامیک پیچشی بحث می شوند. همچنین تمرکز بر روی هر دو مورد فرکانس طبیعی پیچشی و منابع بالقوه تحریک خواهد بود. سه مورد که در آنها مودهای فرکانس طبیعی توسط کامپیوتر و از طریق تحلیل بدست آمده و سپس توسط اندازه گیری های واقعی اعتبار سنجی شده است دراین مقاله آورده شده اند. دقت هر دو روش تحلیلی و تکنیک های اندازه گیری از نظر حداقل بازه تداخل برای عملکرد مناسب تجهیزات بحث می گردد.

Download link:

The Calculation And Verification Of Torsional Natural Frequencies For Turbomachinery Equipment Strings
حجم: 160 کیلوبایت

 

اثر ایجاد تغییرات در پروانه و حلزونی بر منحنی عملکرد پمپ سانتریفوژ

 اثر حذف بخشی از زبانه حلزونی پمپ سانتریفوژ، بر منحنی پمپ

اثر ایجاد تغییرات در نوک  پره های پروانه پمپ سانتریفوژ

 در قسمت خروجی پروانه، بر منحنی پمپ

اثر تعداد پره های پروانه پمپ سانتریفوژ بر منحنی آن

حل مشکل ارتعاشی در سایت با استفاده از عیب یابی تحلیل و طراحی نوآورانه پروانه

حل مشکل ارتعاشی در سایت با استفاده از عیب یابی تحلیل و طراحی نوآورانه پروانه

Vibration Field Problem Resolved with Analytical Diagnostics Approach and Innovative Impeller Design

 

چندین واحد پمپ با طراحی یکسان در نقاط مختلف آمریکا با نقاط مختلف کاری دچار ارتعاشی بالاتر از ازتعاش تعیین شده در استاندارد API شدند. تحقیقات برای تعیین دلیل ریشه ای در دو مسیر موازی تجربی و تئوری انجام گرفت. در بررسی های تجربی تعدادی آزمون ارتعاشی و تحلیل مودال در سرعت کاری پمپ ها و با سیال آب انجام شد. در رویکرد تئوری چندین کد تحلیل هیدرولیکی برای عیب یابی تحلیلی استفاده شد تا پدیده های هیدرولیکی داخلی شامل ارتعاشات تشخیص داده شود. نیروهای هیدرولیکی ناپایدار بسیار وابسته به پیش چرخش در خروجی پروانه هستند که در نهایت موجب ایجاد تحریک برای ایجاد ارتعاش زیاد می گردند. استراتژی نهایی برای حل این موضوع بر اساس پروانه ای با طراحی هیدرولیکی جدید با هندسه ای نوآورانه بود. آزمون عملکرد در سرعت کاری منحنی طراحی شده را تایید کرد و مقدار ارتعاش پایین تری از مقدار مشخص شده در API در تمامی محدوده کاری پمپ از حداقل دبی تا نقطه کار را نشان داد. این پروانه جدید در سایت بر روی پمپ ها بدون تعویض محفظه یاتاقان ها نصب گردید. داده های ارتعاشی مربوط به طراحی جدید طی یکسال در سایت جمع آوری گردید و با داده های طراحی قدیمی مقایسه شد. مقدار سطح ارتعاشات با طراحی جدید نوآورانه پروانه کاهش قابل توجهی داشته است. این مقاله به بررسی فرآیند این اقدامات می پردازد. 

Download link:

Vibration Field Problem Resolved with Analytical Diagnostics Approach and Innovative Impeller Design
حجم: 1.83 مگابایت

پمپ سانتریفوژ برای مصارف پمپاژ CO2

 

پمپ سانتریفوژ برای مصارف پمپاژ CO2

Centrifugal Pumps For CO2 Applications

 

شرکت جنرال الکتریک داری 50 سال سابقه در ساخت گستره وسیعی از پمپ های سانتریفوژ بر اساس استاندارد API610 برای سرویس های فرآورش هیدروکربن، پلایشگاه ها، تزریق آب و خطوط لوله می باشد. تعداد زیادی از این پمپ های طبقاتی در حال حاضر در مصارف مرتبط با گازهای مایع کار می کنند. پمپ هایی که برای گاز مایع به کار می روند به دلیل تشابه لزجت، چگالی و تراکم پذیری با تکنولوژی پمپ های CO2  دارای تشابه هستند. بخش نفت و گاز شرکت جنرال الکتریک برای مصارف تزریق CO2  پمپی را طراحی و ساخته است که می تواند تا فشار 60 Mpa را تولید کند. این مقاله به فعالیت های انجام شده برای این طرح و نتایج آزمون ها می پردازد.

 

Download link:

Centrifugal Pumps For CO2 Applications
حجم: 1.57 مگابایت

 

پمپ تزریق میدان نفتی Thunder Horse

پمپ تزریق میدان نفتی Thunder Horse

 

Thunder Horse Injection Pump

 

برای میدان نفتی Thunder Horse نیاز به پمپ تزریقی با فشاری بالای 550 بار بوده است. این بالاترین فشاری بوده است که تا آن زمان (سال 2003) برای طراحی پمپ سانتریفوژ در نظر گرفته شده است. برای کاهش ریسک قابل ملاحظه استفاده از تکنولوژی ای که برای آن سابقه ای قبلی وجود نداشته، شرکت های نفتی درگیر این میدان تصمیم گرفتند تا مطالعات امکان سنجی را مابین چند شرکت بزرگ سازنده پمپ جهان آغاز کنند تا بهترین راه‌ حل ممکن با کمترین ریسک را بیابند. بعد از ارزیابی تعدادی از طراحی ها اولین پمپ نمونه با مقیاس واقعی ساخته شد و مورد آزمون قرار گرفت.

تمامی طراحی ها  با انجام آزمون های بسیاری بر روی اولین پمپ ساخته شده بررسی شد. آزمون ها تناسب طراحی، روتوردینامیک و دفت عملکرد هیدرولیکی را مورد تایید قرار دادند. در این مقاله گزارشی از این روند و طراحی این پمپ آورده شده است.

Download link:

Thunder Horse Injection Pump
حجم: 5 مگابایت

 

تحلیل میدان جریان (سرعت و فشار) درون طبقات پمپ

تحلیل میدان جریان (سرعت و فشار) درون طبقات پمپ فشار بالا که نحوه حرکت جریان از ورودی پروانه تا خروجی دیفیوزر را در هر طبقه نشان میدهد.

 

 

 

انجام شده توسط کارشناسان شرکت تدبیر انرژی امید

برای یاقتن دیدی نو در مهندسی و مدیریت در کانال انرژی، تکنولوژی و استراتژی ما را همراهی کنید

https://t.me/TEOchannel 

 

 

 

هزینه های خرابی پمپ ها

آشنایی با آببندهای مکانیکی

موتورهای الکتریکی و محرک ها در طراحی و تحلیل ارتعاش پیچشی

Electric Motors and Drives In Torsional Vibration Analysis And 

Design

موتورهای الکتریکی و محرک ها در طراحی و تحلیل ارتعاش پیچشی

دو نوع اصلی از محرک ها برای برای گرداندن ماشین ها استفاده می شوند: محرک های مکانیکی و الکتریکی. این نوشتار بر روی محرک های الکتریکی تمرکز داردکه از بخش های جداگانه ای تشکیل شده اند: موتور الکتریکی، مبدل فرکانس (انتخابی) و شبکه برق که شامل ترانسفورماتورها می باشد.

هدف اصلی این نوشتار توصیف پدیده هایی از محرک الکتریکی می باشد که در رابطه با ارتعاش پیچشی می باشد. تمامی قطعات یک موتور الکتریکی ممکن است بر روی دینامیک پیچشی سیستم اثر بگذارد. طبیعتا تحریک پیچشی مهم ترین نگرانی می باشد. مساله مهم دیگری که در سیستم های الکترومکانیک مهم است فاصله هوایی موجود در موتور است که سختی پیچشی و میرایی الکترومغناطیس ایجاد می کند. این موارد و پذیه های مشابه مربوط به محرک های الکتریکی در شریط تست و سایت مورد بررسی و مشاهده قرار گرفته اند. محدوه این مقاله شامل موتورهای معمول القایی، موتورهای سنکرون و موتورهای مغناطیس دایمی می باشد.

ابتدا ساختارهای مختلف روتور موتورهای الکتریکی مورد بررسی قرار می گیرد. سپس اثر سختی الکترومغناطیسی و میرایی بر روی دینامیک پیچشی معرفی می گردد. بعد به تحریک های الکتریکی معرفی شده و اثر آنها بر روی ابعاد گزاری مجموعه محرک بحث می گردد. مدل ها و تحلیل های مختلفی نیز ارایه شده اند. 

Download link:

Electric Motors and Drives In Torsional Vibration Analysis And Design
حجم: 784 کیلوبایت