انرژایکس- امروزه برای بسیاری از شرکت‌های سازنده‌ی ماشین‌هایی همچون کمپرسورهای محوری و گریز از مرکز (سانتریفیوژ) ، تست عملکرد یا آزمون کارایی این تجهیزات به عنوان یک رویه و عرف تبدیل شده است. آزمون کارایی ترمودینامیکی (هیدرولیکی) کمپرسورها یکی از اقداماتی است که کاربر از طریق آن، عملکرد مطمئن، ایمن و اقتصادی ماشین را بررسی کند. در گذشته تصور بر این بود که کارایی ترمودینامیکی کمپرسورها به اندازه‌ی کارایی مکانیکی‌شان اهمیت ندارند. ناکارایی‌های مکانیکی، وضعیت «شدن» و «نشدن» را به وجود می‌آوردند، اما ناکارایی‌های ترمودینامیکی می‌توانست در کارکرد ماشین جبران شود. هزینه‌های بالای انرژی سبب شده است که آزمون کارایی ترمودینامیکی از اهمیت بالایی برخوردار شود. بنابراین امروزه، آزمون کارایی در کارگاه  به یک رویه‌ی متداول تبدیل شده است.

تست عملکرد یا آزمون کارایی ترمودینامیکی کمپرسورها عموماً بر پایه‌ی الزامات گفته شده در استانداردهای ASME PTC 10  و ISO 5389  انجام می‌شود. این نوشتار که توسط گزوه انرژایکس تهیه شده است، به بررسی ملاحظات موجود در زمینه‌ی آزمون کارایی درون کارگاه برای کمپرسورهای گریز از مرکز می‌پردازد. مبنای این مقاله برای بررسی آزمون کارایی، استاندارد ASME PTC 10 است که نسبت به استاندارد ISO 5389 عمومیت بیشتری دارد. 

استانداردهای کاربردی

بسیاری از تست‌های عملکرد توسط سازندگان در کارخانه‌هایشان و با استفاده از استانداردهای معتبر آزمون کارایی انجام می‌شود. استانداردهای تست می‌توانند خطوط راهنمایی را در اختیار کاربران بگذارند.

پرکاربردترین استاندارد در زمینه‌ی آزمون کارایی ترمودینامیکی کمپرسورهای محوری و گریز از مرکز، استاندارد ASME PTC 10 می‌باشد. جدیدترین نسخه‌ی این مدرک، نسخه‌ی سال 1997 است. استاندارد ISO 5389 نیز مرجع آزمون کارایی کمپرسورهای گریز از مرکز است، اما PTC 10 ASME از عمومیت بیشتر برخوردار می‌باشد.

پارامترهای اندازه‌گیری

مهمترین پارامترهای اندازه‌گیری در آزمون کارایی ترمودینامیکی کمپرسورهای گریز از مرکز مطابق استاندارد ASME PTC 10 عبارت‌اند از:

• حالت گاز (دما و فشار) در ورود و خروج کمپرسور
• دبی جریان
• سرعت دورانی کمپرسور

با توجه به روش انتخابی می‌توان پارامترهای اضافی دیگری برای تعیین مقدار توان اندازه‌گیری شود.

مدار تست

مدار تست می‌تواند از نوع مدار باز و یا مدار بسته باشد. در برخی موارد لازم  است که مدار تست از نوع بسته باشد. به عنوان نمونه، هنگامی که سیال مورد آزمایش، سیالی غیر از سیال طراحی باشد، مدار تست از نوع مدار بسته خواهد بود.

طرح‌واره‌ای از مدار تست باز و بسته در شکل زیر نشان داده شده است.

طرح‌واره‌ای از مدار تست باز و بسته کمپرسور

انواع تست

آزمون‌های کارایی نوع 1  تست‌هایی هستند که با گاز طراحی در شرایط کارکردی طراحی و یا در شرایط کارکردی بسیار نزدیک به آن انجام می‌شوند. انحراف‌های مجاز در گاز طراحی و شرایط کارکردی در جدول 3-1 استاندارد PTC 10-1997  ارائه شده است.

در شرایطی که بستر آزمون از نوع مدار باز باشد، شرایط ورودی در روز تست (شرایط درون کارگاه) ممکن است که تفاوت زیادی با شرایط تعیین شده در سایت باشد، بنابراین آزمون کارایی باید از نوع 2  مطابق استاندارد PTC 10 باشد.

اگر در آزمون کارایی که قرار است در کارگاه شرکت سازنده انجام شود، به دلیل مسائل ایمنی و یا محدودیت‌های تأسیسات تست نتوان از گاز طراحی استفاده کرد، بنابراین آزمون از نوع 2 خواهد بود. در این شرایط، مدار تست از نوع بسته می‌باشد.

تعیین شرایط تست برای آزمون نوع 2

گام‌های کلی برای تخمین شرایط تست و همچنین تصحیح داده‌های تست به داده‌های طراحی در شکل زیر نشان داده شده است.

گام های کلی برای برآورد شرایط تست و تصحیح داده های تست به داده های طراحی (برای آزمون کارایی نوع 2)

در برآورد داده‌های تست باید توجه شود که مقادیر پارامترهای بی‌بعد (عدد ماخ ماشین، عدد رینولدز ماشین، نسبت حجم ویژه، ضریب جریان،) از محدوده‌ی مجاز ارائه شده در جدول 3-2 استاندارد PTC 10-1997 فراتر نرود.

ابزارهای اندازه‌گیری

برای سفارش ابزارهای اندازه‌گیری مناسب برای تست انواع کمپرسورها با ما تماس بگیرید.

سیستم داده‌برداری

سیستم داده‌بردای می‌تواند هم به صورت دستی و هم به صورت رایانه‌ای به همراه ثبت بلادرنگ داده‌ها باشد که البته نوع رایانه‌ی دارای برتری است. نرم‌افزار داده‌برداری می‌تواند بر اساس کدهای تهیه شده با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی C، فرترن، ویژوال بیسیک، و یا متلب باشد. یکی از نرم‌افزارهای تخصصی شناخته‌شده برای نمایش، ذخیره‌سازی، تحلیل و پردازش داده‌ها، نرم‌افزار لب‌ویو  (LabVIEW) می‌باشد. برنامه‌های این نرم‌افزار بر پایه‌ی کدهای گرافیکی تهیه می‌شوند. 

با کمک برنامه‌ی تهیه شده در این نرم‌افزار، داده‌های تست به صورت همزمان نمایش داده شده و ثبت می‌شوند. همچنین فرآیند تحلیل و پردازش داده‌ها نیز در محیط این نرم‌افزار انجام می‌شود. نمایی از صفحه‌ی جلویی نرم‌افزار لب‌ویو طراحی شده برای داده‌برداری بلادرنگ در فرآیند آزمون کارایی ترمودینامیکی کمپرسورهای گریز از مرکز در شکل زیر نشان داده شده است.(توضیحات بیشتر در رابطه با این نرم‌افزار را در اینجا ببینید)

برای سفارش نرم‌افزار فوق با ما تماس بگیرید.

نرم‌افزار تخصصی طراحی شده برای داده‌برداری بلادرنگ در فرآیند آزمون کارایی ترمودینامیکی کمپرسورهای گریز از مرکز