Mikä onventtiilikavitaatio? Kuinka poistaa se?
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., Ltd
Tianjin，KIINA
19，kesäkuuta，2023
Aivan kuten äänellä voi olla negatiivinen vaikutus ihmiskehoon, tietyt taajuudet voivat tuhota teollisuuslaitteita, kun ohjausventtiili on valittu oikein, kavitaatioriski kasvaa, mikä johtaa korkeisiin melu- ja tärinätasoihin, mikä johtaa nopeita vaurioita sisä- ja alavirran putkissaventtiili.
Lisäksi korkea melutaso aiheuttaa yleensä tärinää, joka voi vaurioittaa putkia, instrumentteja ja muita laitteitaVenttiiliAjan myötä komponenttien hajoaminen, putkijärjestelmän aiheuttama venttiilin kavitaatio altis vakaville vaurioille. Tämä vaurio johtuu useimmiten tärinän meluenergiasta, kiihtyneestä korroosioprosessista ja kavitaatiosta, joka heijastuu suuren amplitudin värähtelyn korkeasta melutasosta, joka syntyy höyrykuplien muodostumisesta ja romahtamisesta kutistumisen lähellä ja sen jälkeen..
Vaikka tämä tapahtuu yleensä pallossaventtiilitja pyörivät venttiilit rungossa, se voi itse asiassa tapahtua lyhyessä, korkeassa palautumisessa, joka on samanlainen kuin V-pallon kiekon runko-osaventtiili, varsinkinläppäventtiilitventtiilin alavirran puolella, kunventtiilion jännittynyt yhdessä asennossa, joka on alttiina kavitaatioilmiölle, joka on altis venttiilin putkiston vuotamiseen ja hitsauskorjaukseen, venttiili ei sovellu tälle linjan osalle.
Riippumatta siitä, tapahtuuko kavitaatiota venttiilin sisällä vai venttiilin jälkeen, kavitaatioalueen laitteet altistuvat laajalle ultraohuille kalvoille, jousille ja pieniosaisille ulokerakenteille aiheutuville vaurioille, suuret amplitudivärähtelyt voivat laukaista värähtelyjä. Usein vikakohtia löytyy laitteista, kuten painemittareista, lähettimistä, lämpöpariholkista, virtausmittareista, näytteenottojärjestelmistä. Jousia sisältävät toimilaitteet, asennoittimet ja rajakytkimet kärsivät kiihtyvästä kulumisesta, ja asennuskannattimet, kiinnikkeet ja liittimet löystyvät ja rikkoutuvat tärinän vuoksi.
Kavitaatioventtiilien läheisyydessä on yleistä värähtelykorroosiota, jota esiintyy kuluneiden pintojen välissä, jotka ovat alttiina tärinälle. Tämä tuottaa kovia oksideja hankaavina aineina nopeuttamaan kulumista kuluneiden pintojen välillä. Laitteet, joita tämä koskee, sisältävät eristys- ja takaiskuventtiilit, ohjausventtiilien, pumput, pyörivät seulat, näytteenottimet ja muut pyörivät tai liukuvat mekanismit.
Korkean amplitudin tärinä voi myös halkeilla ja syövyttää metalliventtiilien osia ja putkien seiniä. Hajallaan olevat metallihiukkaset tai syövyttävät kemialliset materiaalit voivat saastuttaa putkiston väliaineet, millä voi olla merkittävä vaikutus hygieenisiin venttiiliputkistoon ja erittäin puhtaisiin putkistoaineisiin. Tämä ei myöskään ole sallittua.
Tulppaventtiilien kavitaatiovian ennustaminen on monimutkaisempaa, eikä se ole pelkästään laskettua kuristimen painehäviötä. Kokemus viittaa siihen, että on mahdollista, että päävirran paine laskee nesteen höyrynpaineeseen ennen alueen paikallista höyrystymistä ja höyrykuplan romahtamista. Jotkut venttiilivalmistajat ennustavat ennenaikaisen pimennyksen epäonnistumisen määrittämällä alkuperäisen vaurion painehäviön. Venttiilivalmistajan menetelmä aloittaa kavitaatiovaurioiden ennustaminen perustuu siihen, että höyrykuplat romahtavat aiheuttaen kavitaatiota ja melua. On todettu, että merkittävät kavitaatiovauriot vältytään, jos laskettu melutaso on alle alla luetellut rajat.
Venttiilin koko jopa 3 tuumaa – 80 dB
Venttiilin koko 4-6 tuumaa – 85 dB
Venttiilin koko 8-14 tuumaa – 90 dB
16 tuuman ja sitä suuremmat venttiilikoot – 95 dB
Menetelmät kavitaatiovaurioiden poistamiseksi
Erikoisventtiilisuunnittelu kavitaation eliminoimiseksi käyttää jaettua virtausta ja porrastettua painehäviötä:
"Venttiilin suunnanvaihto" tarkoittaa suuren virtauksen jakamista useisiin pieniin virtauksiin, ja venttiilin virtausreitti on suunniteltu siten, että virtaus virtaa useiden rinnakkaisten pienten aukkojen läpi. Koska osa kavitaatiokuplan koosta lasketaan aukon läpi, jonka läpi virtaus kulkee. Pienempi aukko mahdollistaa pienet kuplat, mikä vähentää melua ja vaurioita.
"Asteittainen painehäviö" tarkoittaa, että venttiili on suunniteltu siten, että siinä on kaksi tai useampia säätöpisteitä sarjassa, joten yhden vaiheen koko painehäviön sijaan se kestää useita pienempiä vaiheita. Yksittäistä pienempi painehäviö voi estää kutistumisen painetta laskemasta nesteen höyrynpainetta, mikä eliminoi kavitaatioilmiön venttiilissä.
Vaihdon ja painehäviön yhdistelmä samassa venttiilissä mahdollistaa paremman kavitaatiovastuksen. Venttiilin muokkauksen aikana säätöventtiilin sijoitus ja paine venttiilin sisääntulossa ovat korkeammat (esim. kauempana ylävirran puolella tai alemmalla korkeudella), mikä joskus eliminoi kavitaatioongelmia.
Lisäksi säätöventtiilin sijoittaminen nesteen lämpötilan ja siten alhaisen höyrynpaineen (kuten matalan lämpötilan puolen lämmönvaihdin) paikkaan voi auttaa poistamaan kavitaatioongelmia.
Yhteenveto on osoittanut, että venttiilien kavitaatioilmiö ei todellakaan liity pelkästään huononemiseen ja venttiilien vaurioitumiseen. Myös loppupään putkistot ja laitteet ovat vaarassa. Kavitaation ennustaminen ja sen poistaminen on ainoa tapa välttää kalliiden venttiilin kulutuskustannusten ongelma.
Postitusaika: 25.6.2023
