Varno obratovanje turbo črpalke, kot gonilnikov tekočin, je lahko moteno med drugim tudi zaradi pojava kavitacije. Kavitacija je Ahilova peta turbo črpalk. Ta lahko povzroči poslabšanje hidravličnih performans, poškodbo črpalke zaradi erozije materiala ter strukturne vibracije in hrup. Kaviatcija se lahko pojavi znotraj celotnega režima obratovanja, zato jo moramo preprečiti z vsemi sredstvi. Da bi preprečili kavitacijo v črpalki moramo vedeti njen začetek in razvoj v črpalki. V ta namen se lahko uporabi, med drugim, nastali hrup v slišnem območju frekvenc. Eksperimenti so pokazali da obstaja nek ton diskretne frekvence v slišnem delu spektra, ki je v ozki zvezi z razvojem kavitacije v črpalki. Zato smo to diskretno frekvenco izločili iz spektra hrupa in jo uporabili za ugotavljanje začetka kavitacije in njen razvoj, kakor tudi za preprečevanje pojava kavitacije v črpalki s pomočjo sprožanja alarma, ustavljanja ali sprožanja signala preko električnega kontrolnega sistema.
COBISS.SI-ID: 10815771
Meritve hrupa in vibracij v slišnem delu spektra za ugotavljanje pojava kavitacije v centrifugalnih črpalkah je praktično nova metoda. Že opravljene študije na tem področju so pokazale zelo dobre rezultate. Ker je več različnih parametrov, ki vplivajo na kakovost meritev, je bilo potrebno opraviti analizo merilne negotovosti. Ta članek se ukvarja z oceno merilne negotovosti za različne vrste opravljenih meritev za odkrivanje kavitacije v centrifugalnih črpalkah z uporabo zvoka in vibracij v slišnem delu spektra od 20 Hz to 20 kHz. Poseben poudarek je bil dan analizi merilne negotovosti pri odkrivanju kavitacije v širokopasovnem območju in pri diskretnih frekvencah. Rezultati analize so pokazali, da je ta tehnika zanesljiva ne glede na veliko možnih vplivov na negotovost.
COBISS.SI-ID: 11830043
Glavni vir hrupa v prezračevalnih sistemih je običajno ventilator. Hrup, ki ga generira ventilator se prenaša po cevi v življenjsko okolje. Tipičen spekter hrupa ventilatorja sestoji iz širokopasovnega hrupa s poudarjenimi toni diskretnih frekvenc. Poudarjene frekvence so posledica rotacije rotorja in/ali rotorskih lopatic. Obstajajo različne metode za zmanjšanje teh poudarjenih frekvenc od ventilatorja do življenjskega in delovnega okolja. V tem članku je prikazano, kako lahko z metodo aktivnega dušenja hrupa skupaj s stranskim resonatorjem zmanjšamo poudarjene frekvence. Učinkovitost sistema aktivnega dušenja hrupa je odvisna od kakovosti referenčnega signala, ki bi moral biti v popolni korelaciji s primarnim virom hrupa. Akustična povratna zanka je v tem primeru glavni problem aktivnega dušenja hrupa s feedforward strukturo. Predlagana kombinirana metoda uporablja zvočnik, ki dela kot dipolni vir hrupa skupaj s stranskim resonatorjem za redukcijo akustične povratne zanke. Stranski resonator zmanjša prenos hrupa tudi v ozko-frekvenčnem območju. V tem članku je predstavljeno tudi teoretično ozadje delovanja dipolnega vira s stranskim resonatorjem, poleg nekaj eksperimentalnih rezultatov in simulacij aktivnega dušenja hrupa.
COBISS.SI-ID: 11839771
Hrup, ki ga proizvaja centrifugalno puhalo se lahko v grobem deli, glede na njegov izvor, na aerodinamično vzbujan in vibracijsko vzbujan hrup. Prispevek posameznega deleža teh dveh virov hrupa v celotni ravni hrupa je težko določiti, čeprav je to ključno pri izdelavi ukrepov za zmanjševanje hrupa. Da bi zmanjšali hrup centrifugalnega puhala v širokem območju obratovalnih režimov je potrebno poprej identificirati vire hrupa. Analiza najpomembnejših virov hrupa v centrifugalnem puhalu, ki je predstavljen v tem članku, je bila izvedena z meritvami prenosne funkcije med hrupom in vibracijami, pri različnih tipih vzbujanja. Na podlagi analize je bilo ugotoviti, da se prevladujoči vir hrupa centrifugalnega puhala lahko pripiše aerodinamično vzbujanemu hrupu, ki presega vibracijsko vzbujan hrup za več kot 10 dB v širokem območju frekvenc.
COBISS.SI-ID: 11736347
Kavitacija znotraj črpalke povzroča, poleg drugih stranskih učinkov, strukturne vibracije in hrup. Eksperimenti so pokazali, da obstaja diskretna frekvenca ali ozkopasovni peak znotraj slišnega spektra hrupa, ki je v ozki povezavi s pojavom kavitacije in njenim razvojem v črpalki. Poleg tega ta peak diskretne frekvence sovpada tudi s kritično vrednostjo čiste pozitivne sesalne višine (angleško NPSH critical value), ki sovpada s 3% padcem celotne črpalne višine. Zaradi tega je bila ta diskretna frekvenca uporabljena tudi za določanje NPSH kritične vrednosti, tudi pri delovanju črpalke na mestu obratovanja (in-situ). Poleg tega so bili v članku pojasnjeni tudi mehanizmi za nastanek hrupa, pri tej karakteristični diskretni frekvenci in na katero kavitacija ima velik vpliv. V ta namen so bile uporabljene tri različne metode: prva je temeljila na analizi signala zvočnega tlaka v zraku, druga je temeljila na analizi signala podvodne akustike in tretja na analizi signala strukturnih vibracij. Analize so pokazale, da je karakteristična diskretna frekvenca posledica strukturnih vibracij ali resonanc ohišja črpalk, te pa posledica bombardiranja sten črpalke pri imploziji kavitacijskih mehurčkov. Na notranjih površinah črpalke.
COBISS.SI-ID: 10947099