08.14 துருக

தலைப்பு: சுருக்கப்பட்ட காற்றின் மொத்த தேவையை தவறாக கணக்கிடுகிறீர்களா? உங்கள் அமுக்கி நிலைய அளவீடு ஆரம்பத்திலிருந்தே குறைபாடுடையதாக இருக்கலாம்

பல ஸ்மார்ட் உற்பத்தி வசதிகளில் சமீபத்திய தள மதிப்பீடுகளின் போது, ஒரு தொடர்ச்சியான பிரச்சனையை நாங்கள் கவனித்தோம்: சில தொழிற்சாலைகள் அமுக்கி திறனை 200% முதல் 300% வரை அதிகமாக நிறுவியிருந்தன — ஒரு செயல்பாட்டு அலகுடன் இரண்டு அல்லது மூன்று காப்பு அலகுகளை இயக்குகின்றன. மற்றவை அரிதாகவே போதுமான திறனுடன் இயங்கின, இதனால் மாறக்கூடிய-வேக இயக்கிகள் தொடர்ந்து முழு சுமையில் இயங்க வேண்டியிருந்தது, சிறிதளவு அழுத்தம் குறைந்தாலும் காப்பு அலகுகள் செயல்படத் தூண்டப்பட்டன, மேலும் அடிக்கடி ஏற்றுதல்/இறக்குதல் சுழற்சிகள் ஏற்பட்டன.
மேலும் கவலைக்குரியது என்னவென்றால்? இந்த தொழிற்சாலைகள் ஏற்கனவே தங்கள் வளர்ச்சி கட்டத்தை கடந்து, நிலையான உற்பத்தியில் இருந்தன.
தெளிவாக, மூல காரணம் ஆரம்ப காற்று தேவை கணக்கீடுகளில் உள்ள தவறு மற்றும் முறையற்ற அமைப்பு அளவீடு ஆகும்.
இந்த கட்டுரையில், மொத்த அழுத்தப்பட்ட காற்று தேவையை கணக்கிடுவதற்கான நான்கு-படி நடைமுறை முறையை நாங்கள் உங்களுக்கு விளக்குவோம் — அதிகாரப்பூர்வ தரவுகளின் அடிப்படையில் — மேலும் பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படாத "நெகிழ்வான விளிம்புகளை" எடுத்துக்காட்டுவோம், அவை அனைத்து வித்தியாசங்களையும் ஏற்படுத்துகின்றன.
1. தொழில்துறையில் மிகவும் விலையுயர்ந்த பயன்பாடுகளில் ஒன்றாக அழுத்தப்பட்ட காற்று ஏன் உள்ளது?
அழுத்தப்பட்ட காற்று பெரும்பாலும் "இலவச" வளமாக தவறாக கருதப்படுகிறது — ஆனால் உண்மையில், அது அப்படி இல்லை. சர்வதேச எரிசக்தி முகமையின் (IEA) படி, தொழில்துறை மோட்டார் அமைப்புகள் உலகளாவிய தொழில்துறை மின்சார நுகர்வில் கிட்டத்தட்ட பாதியை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன, மேலும் அழுத்தப்பட்ட காற்று அமைப்புகள் மிகப்பெரிய பங்களிப்பாளர்களில் ஒன்றாகும்.
இன்னும் குறிப்பிடத்தக்க விஷயம்: ஆய்வுகள் தொடர்ந்து காட்டுவது, அமுக்கப்பட்ட காற்று அமைப்புகளின் ஒட்டுமொத்த ஆற்றல் திறன் 5% முதல் 10% வரை மட்டுமே இருக்கிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், நீங்கள் செலுத்தும் மின்சாரத்தில் 90% முதல் 95% வரை வெப்பம், கசிவுகள், அழுத்த வீழ்ச்சிகள் அல்லது பிற இழப்புகளாக முடிவடைகிறது. இந்த அமைப்புகளை மேம்படுத்துவது பொதுவாக 25% முதல் 50% வரை ஆற்றல் சேமிப்பை வழங்க முடியும்.
அடிப்படை விஷயம்: அமுக்கப்பட்ட காற்று ஒரு முக்கிய தொழில்துறை ஆற்றல் நுகர்வோர் ஆகும். மொத்த தேவை கணக்கீட்டில் ஒரு சிறிய பிழை கூட மிகப்பெரிய இயக்க செலவு அதிகரிப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
2. நான்கு-படி மொத்த தேவை கணக்கீட்டு முறை
தேசிய தரநிலைகளின்படி (எ.கா., அமுக்கப்பட்ட காற்று நிலைய வடிவமைப்பு குறியீடு) மற்றும் வடிவமைப்பு ஓட்ட கணக்கீடுகள் குறித்த தொடர்புடைய வழிகாட்டுதல்களின்படி, அமைப்பின் வழங்கல் திறன் உண்மையான உற்பத்தி தேவை மற்றும் அமைப்பு இழப்புகளின் அடிப்படையில் இருக்க வேண்டும். வடிவமைப்பு ஓட்ட விகிதம் அதிகபட்ச நுகர்வு, ஒரே நேரத்தில் பயன்பாடு மற்றும் அனைத்து இழப்பு காரணிகளையும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும்.
படி 1 – அனைத்து செயல்முறை உபகரணங்களின் உண்மையான நுகர்வை சுருக்கமாகக் கூறுதல்
அனைத்து உபகரண ஓட்ட விகிதங்களும் நிலையான நிலைமைகளுக்கு (Nm³/min அல்லது SCFM) மாற்றப்பட வேண்டும்.
  • தொடர்ச்சியான பயன்பாட்டு உபகரணங்கள்
(எ.கா., நியூமேடிக் வால்வுகள், துல்லியமான ரெகுலேட்டர்கள்): நிலையான நுகர்வு மதிப்புகளைப் பயன்படுத்தவும்.
  • இடைப்பட்ட பயன்பாட்டு உபகரணங்கள்
(எ.கா., சிலிண்டர்கள், ஆக்சுயூட்டர்கள்): ஒரு சுழற்சிக்கான நுகர்வைக் கணக்கிட்டு, பின்னர் ஒரே நேரக் காரணியை (K) பயன்படுத்தவும், பொதுவாக 0.75 முதல் 1.0 வரை — அதிக உபகரணங்கள் இருந்தால், காரணி குறைவாக இருக்கும்.
தவிர்க்க வேண்டிய இரண்டு பொதுவான தவறுகள்:
  1. எப்போதும் பயன்படுத்தவும்
வழக்கமான இயக்க நுகர்வு, அதிகபட்ச கோட்பாட்டு மதிப்பீடுகள் அல்ல.
  1. அதிகப்படியான அமைப்பு அழுத்தம் அல்லது கசிவால் செயற்கையாக உயர்த்தப்பட்ட தேவையை விலக்கவும் — இது வரை கணக்கிடலாம்
மொத்த ஓட்டத்தில் 15%.
படி 2 – தவிர்க்க முடியாத அமைப்பு இழப்புகளைக் கணக்கிடுதல் (மிகப்பெரிய மாறி)
இங்குதான் மிகப்பெரிய நெகிழ்வுத்தன்மை உள்ளது.
  • குழாய் கசிவு (முக்கிய காரணம்):
 அமெரிக்க எரிசக்தி துறை (DOE) மற்றும் ENERGY STAR ஆகியவை, பொதுவான தொழிற்சாலைகள் தங்கள் மொத்த அழுத்தப்பட்ட காற்று வெளியீட்டில் 20% முதல் 30% வரை கசிவுகளால் இழக்கின்றன என்பதைக் குறிப்பிடுகின்றன — மேலும் மோசமாக பராமரிக்கப்படும் அமைப்புகளில், இது 20% முதல் 50% வரை எட்டலாம்.
  • அழுத்தம் வீழ்ச்சி இழப்புகள்:
 அழுத்தப்பட்ட காற்று நிலையத்திலிருந்து இறுதி பயனர்களுக்கு பயணிக்கும்போது, வழியில் அழுத்தம் குறைகிறது. தொழில்துறை தரவுகள், அமைப்பின் அழுத்தம் வீழ்ச்சியில் ஒவ்வொரு 0.1 MPa அதிகரிப்பும் அமுக்கியின் ஆற்றல் நுகர்வை 7% முதல் 10% வரை அதிகரிக்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.
குறிப்பு இழப்பு குணகங்கள்: தொழில்துறை தரநிலைகள் 0.10 முதல் 0.15 வரையிலான குழாய் கசிவு காரணியை பரிந்துரைக்கின்றன, இருப்பினும் சில நிபுணர்கள் குழாய் பொருள், மூட்டு எண்ணிக்கை மற்றும் பராமரிப்பு நடைமுறைகளைப் பொறுத்து 10% முதல் 30% வரை பரிந்துரைக்கின்றனர்.
படி 3 – சிகிச்சை உபகரணங்களின் நுகர்வைச் சேர்க்கவும்
அழுத்தப்பட்ட காற்று பொதுவாக பயன்பாட்டிற்கு முன் உலர்த்துதல் மற்றும் வடிகட்டுதல் தேவைப்படுகிறது. சில மீளுருவாக்க உலர்த்திகள் — குறிப்பாக வெப்பமில்லாத மற்றும் வெப்ப-மீளுருவாக்க வகைகள் — மீளுருவாக்கத்தின் போது உலர்ந்த அழுத்தப்பட்ட காற்றின் ஒரு பகுதியை நுகர்கின்றன, இது மொத்த தேவையுடன் சேர்க்கப்பட வேண்டும்.
வழக்கமான சுய-நுகர்வு குணகங்கள்:
  • வெப்பமில்லாத மீளுருவாக்க உலர்த்தி:
0.12 – 0.15
  • வெப்ப-மீளுருவாக்க (நுண்-வெப்ப) உலர்த்தி:
0.05 – 0.07
  • குளிர்விப்பு அல்லது வெப்ப-மீளுருவாக்க உலர்த்திகள்:
0 (சுத்திகரிப்பு காற்று தேவையில்லை)
படி 4 – பாதுகாப்பு மற்றும் எதிர்கால விரிவாக்கத்திற்காக நியாயமான விளிம்பை ஒதுக்குங்கள்
விநியோக நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்ய மற்றும் எதிர்கால உற்பத்தி அதிகரிப்புகளுக்கு இடமளிக்க, ஒரு விவேகமான இடையகத்தை சேர்க்கவும்.
  • எதிர்பாராத நுகர்வு குணகம்: பொதுவாக
0.1.
  • தொழில்துறை குறியீடுகள் அமைப்பில் உள்ள மிகப்பெரிய ஒற்றை அலகுக்கு சமமான திறன் கொண்ட காத்திருப்பு அமுக்கியை நிறுவ பரிந்துரைக்கின்றன.
  • மாறும் சுமைகளுக்கு (எ.கா., வாகன உற்பத்தி), ஒரு
20% முதல் 30% வரையிலான மிகைப்பு பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
3. முக்கிய கணக்கீட்டு சூத்திரம்
மேற்கண்ட படிகளை இணைத்து, மொத்த அழுத்தப்பட்ட காற்று தேவையை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தலாம்:
மொத்த தேவை = (Σ உண்மையான உபகரண ஓட்டம் × ஒரே நேர காரணி + உலர்த்தி சுத்திகரிப்பு நுகர்வு) × (1 + கசிவு குணகம் + எதிர்பாராத நுகர்வு குணகம்)
அல்லது சூத்திர வடிவில்:
Q = ΣQmax · K · (1 + φ₁ + φ₂ + φ₃)
எங்கே:
  • Q
= அமைப்பின் வடிவமைப்பு ஓட்ட விகிதம்
  • ΣQmax
= அனைத்து உபகரணங்களின் அதிகபட்ச ஓட்ட தேவைகளின் கூட்டுத்தொகை
  • K
= ஒரே நேர காரணி (0.75–1.0)
  • φ₁
= குழாய் கசிவு குணகம் (0.10–0.15)
  • φ₂
= உலர்த்தியின் சுய-நுகர்வு குணகம்
  • φ₃
= எதிர்பாராத நுகர்வு குணகம் (பொதுவாக 0.1)
இறுதி எண்ணங்கள்
மொத்த சுருக்கப்பட்ட காற்று தேவையை கணக்கிடுவது என்பது பெயர்ப்பலகை மதிப்புகளைச் சேர்ப்பது மற்றும் சில பெருக்கிகளைப் பயன்படுத்துவது போன்ற எளிய கணிதப் பயிற்சியை விட மிக அதிகம். இதற்கு செயல்முறை பொறியியல், உபகரண செயல்பாடுகள் மற்றும் வசதி மேலாண்மை குழுக்களுக்கு இடையே நெருக்கமான ஒத்துழைப்பு தேவைப்படுகிறது - உண்மையான உற்பத்தி முறைகள் பற்றிய ஆழமான புரிதல், இழப்பு காரணிகளை கவனமாகத் தேர்ந்தெடுப்பது மற்றும் அறிவியல் அடிப்படையிலான விளிம்பு திட்டமிடல் ஆகியவற்றுடன்.
பாதுகாப்பு காரணிகளை அடுக்கடுக்காக இயந்திரத்தனமாக அடுக்குவது பெரும்பாலும் விலையுயர்ந்த அதிக திறன் அல்லது ஆபத்தான குறைந்த திறனுக்கு வழிவகுக்கிறது.
எண்களை சரியாகப் பெறுவது முதல் படி மட்டுமே. சரியான அமுக்கி தேர்வு, குழாய் வடிவமைப்பு மற்றும் கசிவு மேலாண்மை ஆகியவை அமைப்பின் வெற்றிக்கு சமமாக முக்கியமானவை.
எதிர்கால கட்டுரைகளில் மேலும் பல தவறுகள் மற்றும் சிறந்த நடைமுறைகளைப் பற்றி விவரிப்போம். உங்கள் கேள்விகள் அல்லது அனுபவங்களை கருத்துகளில் பகிர்ந்து கொள்ளுங்கள் — உங்களிடமிருந்து கேட்க விரும்புகிறோம்!
தொடர்பு
உங்கள் தகவலை விட்டுவிடுங்கள், நாங்கள் உங்களை தொடர்பு கொள்ளுவோம்.