روش آکوستیک (فشرده سازی داده صوتی) برای تشخیص حفره در پمپ‌های سانتریفوژ

انباشت در یک پمپ جنبشی باعث بدتر شدن عملکرد هیدرولیکی آن و آسیب رساندن به پمپ از طریق ایجاد حفره و فرسایش مواد می‌شود. آن می‌تواند در محدوده کامل شرایط عملیاتی ظاهر شود و ارتعاش ساختار و نویز ایجاد کند. صدای ساطع شده می‌تواند به عنوان یک منبع مفید اطلاعات مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله، تشخیص حفره در طول عملکرد پمپ کینتیک براساس معیارهای سایکوآکوستیک (فشرده سازی داده های صوتی) ارایه شده‌است. دستکاری مناسب و پردازش یک سیگنال صوتی، استخراج توصیف‌کننده‌های سیگنال چندگانه را ممکن می‌سازد که می‌تواند نقطه کار یک پمپ گریز از مرکز را تعیین کند. روش ارایه‌شده می‌تواند هر سه مرحله کاری را تشخیص دهد: بدون حفره، شروع حفره و ایجاد حفره‌های کاملا توسعه‌یافته. بارزترین مزیت آن نسبت به سایر روش‌های انتشار نویز، استقلال آن از سطح فشار صدا است که تنها بر شکل و ویژگی‌های شکل موج متمرکز است. این استحکام کاربرد آن را در یک محیط صنعتی مناسب می‌سازد.

Highlights•A new way of monitoring of cavitation in a centrifugal pump that can detect the onset of cavitaiton.•Multiple metrics retain all the advantages of classical detection using acoustic emission.•Implementation of signal derivative and log dt/dp, a completely different behaviour of metrics has been achieved.•Modest computational power needed for calculation of psychoacoustic metrics and other presented signal descriptors opens the possibility of developing a smartphone application.•Such system for detection of cavitation on a centrifugal pump can be translated to different areas.AbstractCavitation in a kinetic pump causes its hydraulic performance to deteriorate and damages the pump through pitting and material erosion. It can appear within the entire range of operating conditions, producing structure vibration and noise. The sound emitted can be utilized as a useful source of information. In this paper, cavitation detection during the kinetic pump’s operation is presented based