|
| அளவு: | |
|---|---|
ஒரு மின்சார நீர்மூழ்கிக் குழாய் அகழ்வாராய்ச்சியின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையானது, திறமையான நீருக்கடியில் வண்டல் பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் போக்குவரத்தை அடைவதற்கு மின்சார இயக்கி, ஹைட்ராலிக் டிரான்ஸ்மிஷன் மற்றும் திரவ இயக்கவியல் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது. தொழில்நுட்பக் கொள்கைகள் மற்றும் செயல்முறை ஓட்டத்தால் ஆதரிக்கப்படும் அதன் செயல்பாட்டு பொறிமுறையின் விரிவான முறிவு கீழே உள்ளது:
மின்சார நீர்மூழ்கி பம்ப் ட்ரெட்ஜர், பம்ப் இம்பெல்லரை இயக்குவதற்கு நீரில் மூழ்கிய மின்சார மோட்டாரை நம்பியிருக்கிறது, வண்டல் நிறைந்த நீரை உறிஞ்சி குழாய்கள் வழியாக கொண்டு செல்ல அழுத்த வேறுபாட்டை உருவாக்குகிறது. முக்கியமானது மூன்று அமைப்புகளின் ஒருங்கிணைப்பில் உள்ளது:
மின்சார அமைப்பு : நீரில் மூழ்கக்கூடிய மோட்டார் (பொதுவாக ஒரு நீர்ப்புகா, உயர்-சக்தி மோட்டார்) நேரடியாக நீரில் மூழ்கி, நீர்ப்புகா கேபிள் வழியாக மின்சார விநியோகத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இது பம்பை இயக்க மின் ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றுகிறது.
பம்ப் சிஸ்டம் : உயர்-குரோம் மணல் குழம்பு பம்ப் (தேய்ம் மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும்) முக்கிய அங்கமாகும். தூண்டுதல் அதிக வேகத்தில் சுழல்கிறது, உறிஞ்சும் துறைமுகத்தில் ஒரு வெற்றிடத்தை உருவாக்க மையவிலக்கு விசையை உருவாக்குகிறது, வண்டல்-நீர் கலவைகளை வரைகிறது.
குழாய் அமைப்பு : உறிஞ்சும் குழாய் நீருக்கடியில் வண்டல் அடுக்கு வரை நீண்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் வெளியேற்றக் குழாய் கலவையை இலக்கு பகுதிக்கு கொண்டு செல்கிறது (எ.கா., வண்டல் தொட்டிகள் அல்லது அகற்றும் தளங்கள்).
கையடக்க வடிவமைப்பு ஆழம் குறைந்த நீர் பகுதிகளில் (எ.கா. ஆறுகள், ஏரிகள், நீர்த்தேக்கங்கள்) ஆழிப்பேரலை எளிதில் பயன்படுத்த அனுமதிக்கிறது. இது கைமுறையாக அல்லது இயந்திரத்தனமாக தண்ணீரில் குறைக்கப்படலாம், உறிஞ்சும் துறைமுகம் வண்டல் அடுக்குடன் சீரமைக்கப்படும்.
மினி டிரெட்ஜர்களுக்கு, மிதவை கட்டமைப்புகள் அல்லது நங்கூரமிடும் அமைப்புகள் செயல்பாட்டின் போது நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்கின்றன.
அளவுரு |
மதிப்பு/விளக்கம் |
மாதிரி |
IT-ESPD 300 |
சக்தி ஆதாரம் |
3-பேஸ் AC, 380V/50Hz (460V/60Hz க்கு தனிப்பயனாக்கக்கூடியது) |
மோட்டார் சக்தி |
110-280 kW |
அதிகபட்ச ஓட்ட விகிதம் |
1000-1500 m³/h (VFD வழியாக சரிசெய்யக்கூடியது) |
அதிகபட்ச தலை |
20-90 மீட்டர் (115 அடி) |
நீரில் மூழ்கக்கூடிய ஆழம் |
20 மீட்டர் (66 அடி) வரை |
திடமான கையாளுதல் |
எடையில் 50% வரை திடப்பொருள்கள்; அதிகபட்ச துகள் அளவு: 50 மிமீ |
தூண்டுதல் வகை |
மூடிய வகை, உயர்-குரோம் அலாய் (Cr26) 3-6 வேன்கள் |
வெளியேற்ற இணைப்பு |
Flanged 300 mm (DIN/ANSI தரநிலை) |
மின்சார மோட்டார் தொடங்கும் போது, இம்பெல்லர் அதிக வேகத்தில் சுழலும் (எ.கா., 1,450–2,900 ஆர்பிஎம்), தண்ணீரை வெளியே தள்ளுகிறது மற்றும் உறிஞ்சும் துறைமுகத்தில் குறைந்த அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது.
வெளிப்புற நீர் அழுத்தம் வண்டல்-நீர் கலவையை (வண்டல் செறிவு பொதுவாக 10-30%) உறிஞ்சும் குழாயில் செலுத்துகிறது. அடர்த்தியான வண்டல்களுக்கு, நீர் ஜெட் அமைப்பு (பொருத்தப்பட்டிருந்தால்) வண்டலை முன்கூட்டியே தளர்த்துகிறது, உறிஞ்சும் திறனை மேம்படுத்துகிறது.
எடுத்துக்காட்டு: வண்டல் பாகுத்தன்மையைப் பொறுத்து 250 மிமீ விட்டம் கொண்ட பம்ப் 500-800 மீ⊃3;/h கலவையைக் கையாளும்.
தூண்டுதலின் சுழற்சி கலவைக்கு இயக்க ஆற்றலை அளிக்கிறது, குழாய் எதிர்ப்பை சமாளிக்க அழுத்த சக்தியாக மாற்றுகிறது.
உயர்-குரோம் பம்ப் கூறுகள் (தூண்டுதல், உறை, உடைகள் தட்டுகள்) மணல் துகள்களிலிருந்து சிராய்ப்பை எதிர்க்கின்றன, நீண்ட கால செயல்திறனைப் பராமரிக்கின்றன.
நீண்ட தூர போக்குவரத்திற்கு (1 கிமீக்கு மேல்), 'ஜுன்லான்' ட்ரெட்ஜரின் 'நீருக்கடியில் பம்ப் + கேபின் பம்ப்' ரிலே பயன்முறையைப் போலவே, அழுத்தத்தை பராமரிக்க பூஸ்டர் பம்புகள் தொடரில் நிறுவப்படலாம்.
கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு (எ.கா., பிஎல்சி அல்லது ரிமோட் இன்டர்ஃபேஸ்) மோட்டார் வேகம், உறிஞ்சும் ஆழம் மற்றும் நிகழ்நேரத்தில் வெளியேற்ற அழுத்தம் ஆகியவற்றை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.
அதிக சுமை அல்லது அடைப்புகளைத் தடுக்க, நீர் நிலை, வண்டல் செறிவு மற்றும் மோட்டார் வெப்பநிலை போன்ற அளவுருக்களை சென்சார்கள் கண்காணிக்கின்றன.
ஆளில்லா அல்லது ரிமோட் ஆபரேஷன் காட்சிகளில் (எ.கா., சுற்றுச்சூழல் அகழ்வாராய்ச்சி), GPS மற்றும் சோனார் அமைப்புகள் துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் மற்றும் ஆழமான கட்டுப்பாட்டில் உதவுகின்றன.
நீரில் மூழ்கும் மோட்டார், நீர் உட்புகுவதைத் தடுக்க எண்ணெய் நிரப்பப்பட்ட அல்லது நீர்-குளிரூட்டப்பட்ட வடிவமைப்புகளுடன் ஹெர்மெட்டிகல் சீல் செய்யப்பட்ட உறை (IP68 பாதுகாப்பு நிலை) பயன்படுத்துகிறது.
மின்சார இணைப்புகள் நீர்ப்புகா கேபிள்கள் மற்றும் இணைப்பிகளை ஏற்றுக்கொள்கின்றன, அதே நேரத்தில் மோட்டார் முறுக்கு நீண்ட கால நீரில் மூழ்குவதைத் தாங்குவதற்கு அரிப்பு எதிர்ப்பு காப்புப் பொருட்களை (எ.கா. எபோக்சி பிசின்) பயன்படுத்துகிறது.
உயர்-குரோம் அலாய் (எ.கா., ASTM A532 கிரேடு III) கூறுகள் HRC 55-65 கடினத்தன்மை கொண்டவை, மணலில் இருந்து சிராய்ப்பை எதிர்க்கும் (SiO₂ துகள்கள்).
தூண்டுதலின் பிளேடு வடிவமைப்பு (பின்னோக்கி-வளைந்த கத்திகள்) திரவ ஓட்டத்தை மேம்படுத்துகிறது, அரிப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் சாதாரண பம்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது 10-15% செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
கலவையின் ஓட்ட நிலை அதன் செறிவு மற்றும் வேகத்தைப் பொறுத்தது:
குறைந்த செறிவு (<15%): நியூட்டனின் திரவ நடத்தை, தெளிவான நீர் போல கொண்டு செல்லப்படுகிறது.
அதிக செறிவு (>20%): நியூட்டன் அல்லாத திரவ நடத்தை, குழாய்களில் வண்டல் படிவதைத் தடுக்க அதிக ஓட்ட வேகம் (≥2.5 மீ/வி) தேவைப்படுகிறது.
குழாய்களின் விட்டம் மற்றும் சாய்வு ஆகியவை அடைப்புகளைத் தவிர்க்க கலவையின் வேதியியல் பண்புகளின் அடிப்படையில் கணக்கிடப்படுகின்றன.
அம்சம் |
மின்சார நீர்மூழ்கி பம்ப் டிரெட்ஜர் |
பாரம்பரிய டீசல் மூலம் இயக்கப்படும் டிரெட்ஜர் |
சக்தி ஆதாரம் |
மின்சார மோட்டார் (கட்டம் அல்லது ஜெனரேட்டருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது) |
டீசல் இயந்திரம் |
ஆற்றல் திறன் |
85-90% (நேரடி இயக்கி, குறைந்த ஆற்றல் இழப்பு) |
60-75% (இயந்திர பரிமாற்ற இழப்புகள்) |
உமிழ்வுகள் |
பூஜ்ஜிய நேரடி உமிழ்வுகள் (கட்டம் மூலம் இயங்கினால்) |
CO₂, NOx மற்றும் துகள்கள் உமிழ்வுகள் |
இரைச்சல் நிலை |
70–85 dB (நீரில் மூழ்கிய மோட்டார் காரணமாக குறைவு) |
90–110 dB (டீசல் இயந்திரம் மற்றும் இயந்திர சத்தம்) |
பராமரிப்பு |
குறைவாக அடிக்கடி (சில நகரும் பாகங்கள், எஞ்சின் பராமரிப்பு இல்லை) |
அடிக்கடி (இயந்திர எண்ணெய், வடிகட்டிகள் போன்றவை) |
சவால் : வண்டல் பிரித்தெடுக்கும் போது நீரின் தரத்தை தொந்தரவு செய்வதைத் தவிர்க்கவும்.
தீர்வு : நீர்மூழ்கிக் குழாய் குறைந்த வேகத்தில் (1,000–1,200 rpm) இயங்குகிறது, மேலும் உறிஞ்சும் துறைமுகம் வண்டல் பரவலைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு பேட்டைப் பயன்படுத்துகிறது.
உதாரணம் : தை ஏரியின் நீல-பச்சை ஆல்கா சிகிச்சையில், மின்சார அகழ்வாராய்ச்சிகள் பாசிகள் நிறைந்த வண்டலை கீழே உள்ள மாசுபடுத்திகளைக் கிளறாமல் பிரித்தெடுக்கின்றன.
சவால் : அதிக செறிவு (30-40%) நீண்ட தூரத்திற்கு டெயில்லிங் போக்குவரத்து.
தீர்வு : உந்து சக்தியை அதிகரிக்கவும் (எ.கா. 200-300 kW) மற்றும் தடித்த சுவர் உயர் குரோம் குழாய்களைப் பயன்படுத்தவும். அழுத்தத்தை பராமரிக்க ஒவ்வொரு 500 மீட்டருக்கும் பூஸ்டர் பம்புகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.
விளைவு : பிரேசிலின் வேல் திட்டம் 3 கிமீ தொலைவுக்கு 35% செறிவுடன் 5 Mt/ஆண்டு மறுசுழற்சியை அடைகிறது.
சவால் : மாறக்கூடிய வண்டல் வகைகள் (மணல், களிமண், சரளை).
தீர்வு : அதிர்வெண் மாற்றம் (50-60 ஹெர்ட்ஸ்) மூலம் வெவ்வேறு படிவுகளுக்கு ஏற்ப மோட்டார் வேகத்தை சரிசெய்யவும். நீர் ஜெட் விமானங்கள் சுருக்கப்பட்ட களிமண்ணை முன்கூட்டியே தளர்த்தும்.
செயல்திறன் : ஒரு 250மிமீ அகழ்வாராய்ச்சி மூலம் ஆற்றின் கால்வாயில் 1,500-2,000 m³/நாள் வரை மண்ணை அகற்ற முடியும்.
உறிஞ்சும் குழாயில் அடைப்பு : பெரிய குப்பைகளால் (பதிவுகள், கற்கள்) ஏற்படுகிறது.
○ தீர்வு : உறிஞ்சும் போர்ட்டில் ஒரு கிரில்லை நிறுவி, அடைப்பை அகற்றுவதற்காக, ரிவர்ஸ் ஃப்ளோவை மாற்ற, ரிவர்சிபிள் இம்பெல்லரைப் பயன்படுத்தவும்.
மோட்டார் அதிக வெப்பமடைதல் : நீடித்த அதிக சுமை செயல்பாடு அல்லது நீர் உட்செலுத்துதல் காரணமாக.
○ தீர்வு : வெப்பநிலை உணரிகள் மற்றும் நீர்-குளிரூட்டும் அமைப்பை ஒருங்கிணைக்கவும்; அதிக வெப்பம் கண்டறியப்பட்டால் தானாகவே அணைக்கப்படும்.
குறைக்கப்பட்ட பம்ப் செயல்திறன் : தேய்மானம் அல்லது வண்டல் ஒட்டுதலால் ஏற்படுகிறது.
○ தீர்வு : பம்ப் பரப்புகளில் ஒட்டுதல்-எதிர்ப்பு பூச்சுகளை (எ.கா., டெஃப்ளான்) பயன்படுத்தவும் மற்றும் வழக்கமான பராமரிப்பை திட்டமிடவும் (ஒவ்வொரு 1,000 மணி நேரத்திற்கும் ஒரு முறை உடைகளை மாற்றவும்).
