مدلسازي ديناميكي و كنترل مود لغزشي پمپ مارپيچ دوار

انتقال سيالات دوفازي در صنعت اهميت ويژه‌اي دارد. پمپ مارپيچ دوار يك شكل خاص از پمپ است كه براي انتقال جريان دوفازي گازمايع و همچنين ايجاد جريان ضرباني قابل استفاده است. ساختار اين پمپ با پمپ‌هاي مرسوم تفاوت دارد و هندسه آن در حين كار قابل تغيير است. در اين مقاله، ضمن ساخت نسخه دوم اين پمپ، براي اولين بار تحليل ديناميكي انجام شده است و معادلات حاكم بر رفتار آن بر اساس متغيرهاي كنترلي ورودي )سرعت دوراني و زاويه شيب پمپ( استخراج شده است. در تحليل ديناميكي يك حجم كنترل چرخان منطبق بر لوله مارپيچ در نظر گرفته شده است. به منظور تعيين مقادير ورودي‌هاي متناظر با خروجي‌هاي مطلوب، از منحني‌هاي مشخصه بي بعد پمپ كه در پژوهش قبلي منتشر شده است، استفاده مي‌شود. سپس كنترل پمپ بر اساس دو متغير ورودي انجام مي‌شود تا ميزان ارتفاع و نرخ جريان پمپ به مقدار مطلوب برسد. كنترل مود لغزشي بر روي اين سيستم پياده سازي شده است. نتايج كنترل پمپ براي مقدار دلخواه مطلوب ارتفاع و نرخ جريان به صورت نمودارهاي متغيرهاي كنترلي و سيگنال كنترلي نشان داده شده است. از ويژگي‌هاي جذاب اين پمپ آن است كه در دورهاي پايين هم امكان انتقال سيال را دارد و بدون تغيير دادن دور هم مي‌توان نقطه كاركرد آن )ارتفاعنرخ جريان( را تغيير داد. نتايج مقاله شامل معادلات ديناميكي استخراج شده پمپ مارپيچ دوار است كه در پژوهش‌هاي آتي مي‌توان از آن استفاده نمود. همچنين نتايج حاكي از موفقيت روش مود لغزشي در كنترل پمپ است.