Co jeventilKavitace? Jak ji odstranit?
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., Ltd
Tchien-ťin，ČÍNA
19.，červen，2023
Stejně jako zvuk může mít negativní vliv na lidské tělo, určité frekvence mohou způsobit zmatek v průmyslových zařízeních. Pokud je regulační ventil správně vybrán, existuje zvýšené riziko kavitace, která vede k vysoké hladině hluku a vibrací, což má za následek velmi rychlé poškození vnitřního a následného potrubí.ventil.
Kromě toho vysoká hladina hluku obvykle způsobuje vibrace, které mohou poškodit potrubí, přístroje a další zařízení.VentilPostupem času dochází k degradaci součástí a kavitaci ventilů, což je způsobeno potrubním systémem a je náchylné k vážnému poškození. Toto poškození je většinou způsobeno vibrační hlukovou energií, zrychleným procesem koroze a kavitací, což se projevuje vysokou hladinou hluku v důsledku vibrací s velkou amplitudou generovaných tvorbou a kolapsem bublin páry v blízkosti a za smršťovacím systémem..
I když se to obvykle děje v míčiventilya rotační ventily v tělese, může k němu ve skutečnosti dojít při krátkém, vysokém zotavení, podobně jako u destičkové části tělesa V-kouleventil, zejménamotýlí ventilyna straně ventilu za ventilem, kdyžventilPokud je namáhán v jedné poloze a je náchylný ke kavitaci, což vede k únikům v potrubí ventilu a opravám svařováním, ventil není pro tuto část potrubí vhodný.
Bez ohledu na to, zda ke kavitaci dochází uvnitř ventilu nebo za ním, zařízení v oblasti kavitace bude vystaveno rozsáhlému poškození ultratenkých vrstev, pružin a konzolových konstrukcí s malým průřezem, vibrace s velkou amplitudou mohou vyvolat oscilace. Častá místa selhání se nacházejí v přístrojích, jako jsou tlakoměry, vysílače, termočlánkové pouzdra, průtokoměry a vzorkovací systémy. Pohony, polohovací zařízení a koncové spínače obsahující pružiny budou trpět zrychleným opotřebením a montážní konzoly, spojovací prvky a konektory se uvolní a selžou v důsledku vibrací.
Koroze způsobená trením, ke které dochází mezi opotřebovanými povrchy vystavenými vibracím, je běžná v blízkosti kavitačních ventilů. Ta vytváří tvrdé oxidy jako abraziva, která urychlují opotřebení mezi opotřebovanými povrchy. Mezi postižená zařízení patří uzavírací a zpětné ventily, regulační ventily, čerpadla, rotační síta, vzorkovače a jakékoli další rotační nebo posuvné mechanismy.
Vibrace s vysokou amplitudou mohou také praskat a korodovat kovové části ventilů a stěny potrubí. Rozptýlené kovové částice nebo korozivní chemické materiály mohou kontaminovat média v potrubí, což může mít významný dopad na hygienu potrubí ventilů a vysoce čistá potrubní média. To také není povoleno.
Predikce kavitačního selhání kuželových ventilů je složitější a nespočívá pouze v pouhém výpočtu tlakové ztráty škrticí klapky. Zkušenosti naznačují, že je možné, že tlak v hlavním proudu klesne na tlak par kapaliny před lokálním odpařením oblasti a kolapsem parní bubliny. Někteří výrobci ventilů předpovídají předčasné selhání v důsledku zatmění definováním počátečního tlakového poklesu při poškození. Metoda výrobce ventilů, která začíná predikcí poškození kavitací, je založena na skutečnosti, že parní bubliny kolabují a způsobují kavitaci a hluk. Bylo zjištěno, že významnému kavitačnímu poškození se zabrání, pokud je vypočítaná hladina hluku pod níže uvedenými limity.
Velikost ventilu do 3 palců – 80 dB
Velikost ventilu 4-6 palců – 85 dB
Velikost ventilu 8-14 palců – 90 dB
Velikosti ventilů 16 palců a větší – 95 dB
Metody pro odstranění poškození kavitací
Speciální konstrukce ventilu pro eliminaci kavitace využívá rozdělený tok a stupňovitý pokles tlaku:
„Odklon ventilu“ znamená rozdělení velkého proudu na několik menších proudů, přičemž dráha proudění ventilem je navržena tak, aby proud protékal řadou paralelních malých otvorů. Protože část velikosti kavitační bubliny se vypočítává přes otvor, kterým proud prochází, menší otvor umožňuje tvorbu malých bublin, což má za následek menší hluk a menší poškození.
„Stupňovitý pokles tlaku“ znamená, že ventil je navržen tak, aby měl dva nebo více nastavovacích bodů zapojených do série, takže místo celého poklesu tlaku v jednom kroku se provádí několik menších kroků. Menší pokles tlaku než je jednotlivý pokles tlaku může zabránit poklesu tlaku páry kapaliny při smršťování, čímž se eliminuje jev kavitace ve ventilu.
Kombinace rozdělování a stupňovitého regulování poklesu tlaku ve stejném ventilu umožňuje zlepšenou odolnost proti kavitaci. Během úpravy ventilu je umístění regulačního ventilu a tlak na vstupu ventilu vyšší (např. dále proti proudu nebo v nižší výšce), což někdy eliminuje problémy s kavitací.
Kromě toho umístění regulačního ventilu v místě s teplotou kapaliny, a tedy i nízkým tlakem par (například u nízkoteplotního výměníku tepla), může pomoci eliminovat problémy s kavitací.
Souhrn ukázal, že kavitační jev u ventilů se netýká jen zhoršení výkonu a poškození ventilů. Ohrožena jsou i potrubí a zařízení za nimi. Předvídání kavitace a přijetí opatření k jejímu odstranění je jediný způsob, jak se vyhnout problému s vysokými náklady na spotřebu ventilů.
Čas zveřejnění: 25. června 2023
