Wat isventielcavitatie? Hoe het te elimineren?
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., Ltd
Tianjin，CHINA
19e，juni，2023
Net zoals geluid een negatief effect kan hebben op het menselijk lichaam, kunnen bepaalde frequenties grote schade aanrichten aan industriële apparatuur. Wanneer de regelklep correct is geselecteerd, bestaat er een verhoogd risico op cavitatie, wat zal leiden tot hoge geluids- en trillingsniveaus, wat resulteert in zeer snelle schade aan de interne en stroomafwaartse leidingen van deventiel.
Bovendien veroorzaken hoge geluidsniveaus meestal trillingen die leidingen, instrumenten en andere apparatuur kunnen beschadigenVentielmet het verstrijken van de tijd, de degradatie van componenten, klepcavitatie veroorzaakt door het pijpleidingsysteem dat vatbaar is voor ernstige schade. Deze schade wordt meestal veroorzaakt door trillingsruisenergie, versneld corrosieproces en cavitatie die wordt weerspiegeld door het hoge geluidsniveau van trillingen met grote amplitude die worden gegenereerd door de vorming en ineenstorting van stoombellen nabij en stroomafwaarts van de krimp..
Hoewel dit meestal in de bal gebeurtkleppenen roterende kleppen in het lichaam, het kan feitelijk optreden in een kort, hoog herstel, vergelijkbaar met het waferlichaamsdeel van de V-balventiel, speciaalvlinderkleppenaan de stroomafwaartse zijde van de klep wanneer deventielwordt in één positie gespannen en is gevoelig voor cavitatie, wat gevoelig is voor lekkage in de klepleidingen en lasreparaties, de klep is niet geschikt voor dit deel van de lijn.
Ongeacht of cavitatie plaatsvindt in de klep of stroomafwaarts van de klep, apparatuur in het cavitatiegebied zal onderhevig zijn aan uitgebreide schade aan ultradunne films, veren en cantileverconstructies met kleine doorsneden; trillingen met een grote amplitude kunnen oscillaties veroorzaken. Vaak voorkomende storingspunten worden aangetroffen in instrumenten zoals manometers, zenders, thermokoppelhulzen, debietmeters, bemonsteringssystemen. Actuators, klepstandstellers en eindschakelaars met veren zullen versneld slijten, en montagebeugels, bevestigingsmiddelen en connectoren zullen losraken en defect raken als gevolg van trillingen.
Fretting-corrosie, die optreedt tussen versleten oppervlakken die worden blootgesteld aan trillingen, komt vaak voor in de buurt van cavitatiekleppen. Dit produceert harde oxiden als schuurmiddelen om de slijtage tussen versleten oppervlakken te versnellen. Betrokken apparatuur omvat isolatie- en terugslagkleppen, naast regelkleppen, pompen, roterende schermen, monsternemers en andere roterende of glijdende mechanismen.
Trillingen met een hoge amplitude kunnen ook metalen kleponderdelen en pijpwanden doen barsten en corroderen. Verspreide metaaldeeltjes of corrosieve chemische materialen kunnen de media in de pijpleiding vervuilen, wat een aanzienlijke impact kan hebben op de hygiënische klepleidingen en zeer zuivere leidingmedia. Dit is ook niet toegestaan.
De voorspelling van cavitatiefalen van plugkleppen is complexer en bestaat niet eenvoudigweg uit een berekende smoordrukval. De ervaring leert dat het mogelijk is dat de druk in de hoofdstroom daalt tot de dampdruk van de vloeistof vóór de plaatselijke verdamping van het gebied en het instorten van de stoombel. Sommige klepfabrikanten voorspellen voortijdig falen van een eclips door een initiële drukval voor schade te definiëren. De methode van een klepfabrikant om te beginnen met het voorspellen van cavitatieschade is gebaseerd op het feit dat stoombellen instorten, waardoor cavitatie en geluid ontstaan. Er is vastgesteld dat aanzienlijke cavitatieschade zal worden vermeden als het berekende geluidsniveau onder de onderstaande limieten ligt.
Klepgrootte tot 3 inch – 80 dB
Klepgrootte van 4-6 inch – 85 dB
Ventielgrootte 8-14 inch – 90 dB
Klepgroottes van 16 inch en groter – 95 dB
Methoden voor het elimineren van cavitatieschade
Speciaal klepontwerp om cavitatie te elimineren maakt gebruik van een gesplitste stroom en een geleidelijke drukval:
“Klepomleiding” is het verdelen van een grote stroom in verschillende kleine stromen, en het stroompad van de klep is zo ontworpen dat de stroom door een aantal parallelle kleine openingen stroomt. Omdat het deel van de grootte van de cavitatiebel wordt berekend via de opening waardoor de stroom passeert. De kleinere opening maakt kleine belletjes mogelijk, wat resulteert in minder geluid en minder schade als het om beschadigingen gaat.
“Graded drukval” betekent dat de klep is ontworpen om twee of meer instelpunten in serie te hebben, dus in plaats van de gehele drukval in één stap, zijn er meerdere kleinere stappen nodig. Minder dan de individuele drukval kan voorkomen dat de druk in de krimp de dampdruk van de vloeistof daalt, waardoor het fenomeen van cavitatie in de klep wordt geëlimineerd.
De combinatie van omleiding en drukdaling in dezelfde klep zorgt voor een verbeterde cavitatieweerstand. Tijdens klepmodificatie is de positionering van de regelklep en de druk bij de inlaat van de klep hoger (bijvoorbeeld verder stroomopwaarts of op een lagere hoogte), waardoor cavitatieproblemen soms worden geëlimineerd.
Bovendien kan het positioneren van de regelklep op de locatie van de vloeistoftemperatuur, en dus de lage dampdruk (zoals de warmtewisselaar aan de lage temperatuurzijde), cavitatieproblemen helpen elimineren.
Uit de samenvatting is gebleken dat het cavitatiefenomeen van kleppen inderdaad niet alleen gaat over degradatie en schade aan kleppen. Stroomafwaartse pijpleidingen en apparatuur lopen ook gevaar. Het voorspellen van cavitatie en het ondernemen van stappen om deze te elimineren is de enige manier om het probleem van dure klepverbruikskosten te vermijden.
Posttijd: 25 juni 2023
