Kavitasyon se yon menas kache pou  ponp turbine vètikal  operasyon, sa ki lakòz Vibration, bri, ak ewozyon roue ki ka mennen nan echèk katastwofik. Sepandan, akòz estrikti inik yo (longè arbr jiska dè dizèn de mèt) ak enstalasyon konplèks, tès pèfòmans kavitasyon (detèminasyon NPSHr) pou ponp turbine vètikal poze defi enpòtan.

I. Ekipman tès bouk fèmen: Presizyon kont kontrent espasyal

1.Tès Prensip ak Pwosedi

• Ekipman debaz: Sistèm fèmen-bouk (ponp vakyòm, tank estabilizasyon, flowmeter, detèktè presyon) pou kontwòl presi presyon inlet.

• Pwosedi:

· Ranje vitès ponp lan ak vitès koule.

· Piti piti redwi presyon inlet jiskaske tèt desann 3% (NPSHr definisyon pwen).

· Ekri presyon kritik epi kalkile NPSHr.

• Done Presizyon: ± 2%, konfòme ak estanda ISO 5199.

2. Defi pou ponp turbine vètikal yo

• Limitasyon Espas yo: Estanda bouk fèmen yo gen ≤5 m wotè vètikal, enkonpatib ak ponp long-arbr (longè arbr tipik: 10-30 m).

• Distòsyon Konpòtman Dinamik: Mantèg arbr chanje vitès kritik ak mòd Vibration, skewing rezilta tès yo.

3. endistri aplikasyon

• Sèvi ak ka: Ponp kout-arbr gwo twou san fon-byen (arbr ≤5 m), pwototip R & D.

• Etid ka: Yon manifakti ponp redwi NPSHr pa 22% apre optimize konsepsyon impeller atravè 200 tès bouk fèmen.

II. Open-Loop Test Rig: Balanse fleksibilite ak presizyon

1. Prensip tès yo

• Sistèm louvri:Sèvi ak diferans nivo likid tank oswa ponp vakyòm pou kontwòl presyon inlet (pi senp men mwens presi).

• Amelyorasyon kle:

· Transmetè presyon diferans segondè-presizyon (erè ≤0.1% FS).

· Lazè flowmeters (±0.5% presizyon) ranplase mèt turbine tradisyonèl yo.

2. Adaptasyon ponp turbine vètikal

• Simulation Deep-Well: Konstwi aks anba tè (pwofondè ≥ longè arbr ponp) pou repwodui kondisyon imèsyon yo.

• Koreksyon done:Modèl CFD konpanse pou pèt presyon inlet ki te koze pa rezistans tiyo.

III. Tès jaden: Validasyon mond reyèl la

1. Prensip tès yo

• Ajisteman Operasyonèl: Modile presyon inlet atravè valv throttling oswa chanjman vitès VFD pou idantifye pwen gout tèt yo.

• Fòmil kle:

NPSHr=NPSHr=ρgPin+2gvin2−ρgPv

(Mande pou mezire presyon inlet Pin, vitès vin, ak tanperati likid.)

pwosedi

Enstale detèktè presyon wo-presizyon nan bride inlet la.

Piti piti fèmen tiyo inlet pandan y ap anrejistre koule, tèt, ak presyon.

Trase tèt kont koub presyon inlet pou idantifye pwen enfleksyon NPSHr.

2.Challenges ak Solisyon

• Faktè Entèferans:

· Vibration tiyo → Enstale anti-Vibration mon.

· Antrenman gaz → Sèvi ak monitè kontni gaz nan liy.

• Amelyorasyon Presizyon:

· Mwayèn plizyè mezi.

· Analize spectre vibrasyon (kavitasyon aparisyon deklannche 1–4 kHz pwen enèji).

IV. Egzamen Modèl Redui: Konsènan Pri-Efikas

1. Resanblans Teyori Baz

• Lwa sou Echèl: Kenbe espesifik vitès ns; dimansyon roue echèl tankou:

· QmQ=(DmD)3,HmH=(DmD)2

• Modèl konsepsyon:  1:2 a 1:5 rapò echèl; repwodui materyèl ak brutality sifas yo.

2. Avantaj ponp turbine vètikal

• Konpatibilite espas: Modèl kout-arbr anfòm estanda tès yo.

•Epay nan pri: Depans tès yo redwi a 10-20% nan pwototip plen echèl.

Sous erè ak koreksyon

• Echèl Efè:  Reynolds nimewo devyasyon → Aplike modèl koreksyon turbilans.

•Randite sifas:  Modèl Polonè pou Ra≤0.8μm pou konpanse pèt friksyon.

V. Simulation dijital: Revolisyon tès vityèl

1. CFD Modeling

• Pwosesis:

Bati modèl 3D ki plen koule.

Konfigure koule miltifaz (dlo + vapè) ak modèl kavitasyon (egzanp, Schnerr-Sauer).

Itere jiska 3% gout tèt; ekstrè NPSHr.

• Validasyon: Rezilta CFD yo montre ≤8% devyasyon nan tès fizik nan etid ka.

2. Machine Learning Prediksyon

• Apwòch ki baze sou done:  Antrene modèl regresyon sou done istorik; paramèt impeller antre (D2, β2, elatriye) pou predi NPSHr.

• Avantaj: Elimine tès fizik, koupe sik konsepsyon pa 70%.

Konklizyon: Soti nan "Devine anpirik" rive nan "Precision ki ka kwatifyab"

Tès kavitasyon ponp turbine vètikal dwe simonte move konsepsyon ke "estrikti inik anpeche tès egzat." Lè yo konbine machin fèmen/ouvè, tès jaden, modèl echèl, ak simulation dijital, enjenyè yo ka quantifier NPSHr pou optimize konsepsyon ak estrateji antretyen. Kòm tès ibrid ak zouti AI avanse, reyalize tout vizibilite ak kontwòl sou pèfòmans kavitasyon pral vin pratik estanda.