Flash og kavitasjon av ventiler og metoder for å forhindre kavitasjonsskader hovedtekniske egenskaper til ventiler

Flash og kavitasjon av ventiler og metoder for å forhindre kavitasjonsskader hovedtekniske egenskaper til ventiler

Kan ofte se reguleringsventil,reduksjonsventil og andre gassventilskive og setedeler av indre slitasjemerker, dype spor og groper, som hovedsakelig er forårsaket av kavitasjon. Kavitasjon er en form for materialsvikt når trykket og temperaturen til væske når kritisk verdi, som er delt inn i flash og kavitasjon i to trinn. Blits er en veldig rask overgangsprosess når væsken strømmer gjennom regulatoren på grunn av setet og
Ofte kan se reguleringsventil, reduksjonsventil og andre gassventilskive og setedeler av indre slitasjemerker, dype spor og groper, som hovedsakelig er forårsaket av kavitasjon.
Kavitasjon er en form for materialsvikt når trykket og temperaturen til væske når kritisk verdi, som er delt inn i flash og kavitasjon i to trinn.
Flash er en veldig rask transformasjonsprosess, når væsken strømmer gjennom regulatoren, på grunn av ventilsetet og ventilskiven dannet en lokal sammentrekning av strømningsområdet, lokal motstand, slik at væsketrykket og hastigheten endres.
Når trykket er P1 av væske som strømmer gjennom åpningen, falt hastigheten plutselig en kraftig økning i statisk trykk, etter hulltrykket P2 i væsken i tilfelle mettet damptrykk før Pv, en del av væsken til gassfordampning, bobler, dannelse av gass væske tofase sameksistens fenomen, kalt flash stadium, det er et system fenomen.
Regulatoren kan ikke unngå blits med mindre systemforholdene endres. Og når nedstrømstrykket til væsken i ventilen stiger tilbake igjen, og er høyere enn metningstrykket, komprimerer det økte trykket boblen, slik at den plutselig brister, kjent som kavitasjonsstadiet. Under kavitasjon er den mettede boblen ikke lenger tilstede og eksploderer raskt tilbake til flytende tilstand. Fordi volumet av bobler stort sett er større enn volumet av samme væske. Så boblebruddet er en overgang fra et stort volum til et lite volum.
Kavitasjon i prosessen med boblebrudd når all energien konsentrerte seg om bruddpunktet, noe som resulterte i tusenvis av Newtons støt, sjokkbølgetrykk på opptil 2 × 103 MPa,** mer enn tretthetsbruddgrensen for de fleste metallmaterialer. Samtidig er den lokale temperaturen opptil flere tusen grader celsius, og den termiske spenningen forårsaket av disse varme punktene er hovedfaktoren for å produsere kavitasjonsskader.
Flash produserer erosjonsskader, og danner jevne slitasjemerker på overflaten av delene. Som sand sprayet på overflaten av delen, er overflaten av delen revet, og danner et grovt slagghull som ytre overflate. Under høytrykksdifferanseforhold vil svært hard skive og sete bli skadet på svært kort tid, lekkasje, påvirke ytelsen til ventilen. Samtidig, i kavitasjonsprosessen, frigjorde boblen stor energi, noe som forårsaket vibrasjon av interne deler, og produserte støy opp til 10 kHz, jo flere bobler, jo mer alvorlig støy.
Metoder for å forhindre kavitasjonsskader
Regulering av ventilblink kan ikke forhindres, kan gjøre er å forhindre ødeleggelse av blits. Ved design av reguleringsventil inkluderer faktorene som påvirker flammeskader hovedsakelig ventilstruktur, materialegenskaper og systemdesign. Kavitasjonsskader kan forhindres ved sikksakkbane, flertrinns dekompresjon og porøs strupeventilstruktur.
1) Ventilstruktur
Selv om ventilstrukturen ikke har noe med blits å gjøre, kan den begrense skaden av blits. Den vinkelformede ventilstrukturen med medium som strømmer fra topp til bunn kan forhindre flammeskader bedre enn den sfæriske ventilen. Flashskade er forårsaket av mettede bobler med høy hastighet som påvirker overflaten av ventilhuset og korroderer overflaten av ventilhuset. Fordi mediet i vinkelventilen strømmer direkte til midten av nedstrømsrøret inne i ventilhuset, i stedet for å direkte støte mot kroppsveggen som den sfæriske ventilen, svekkes den destruktive kraften til blitsen.
2) Materialvalg
Generelt er materialer med høyere hardhet mer motstandsdyktige mot flammer og kavitasjonsskader. Harde materialer brukes ofte til å produsere ventilhus. Slik som kraftindustrien velger ofte krommolybdenlegert stålventil, WC9 er et av de ofte brukte anti-korrosjonsmaterialene. Hvis nedstrøms vinkelventilen er utstyrt med høy hardhet på materialrørledningen, kan ventilhuset velge karbonstålmateriale, fordi ** i nedstrømsdelen av ventilhuset kun blinker væske.
3) Kronglete sti
En måte å redusere trykkgjenvinningen på er å føre strømningsmediet gjennom en strupe med sikksakk-bane. Selv om denne sikksakkbanen kan ha forskjellige former, for eksempel små hull, radiell strømningsbane, etc. Men effekten av hver design er i utgangspunktet den samme. Denne sikksakkbanen kan brukes i utformingen av ulike komponenter for å kontrollere kavitasjon.
4) Multi-level dekompresjon
Hvert trinn av flertrinns dekompresjon forbruker en del av energien, noe som gjør innløpstrykket til neste trinn relativt lavt, reduserer differensialtrykket til neste trinn, lavtrykksgjenvinning og unngår generering av kavitasjon. En vellykket design gjør at ventilen tåler et stort differensialtrykk samtidig som trykket etter sammentrekningen opprettholdes over det mettede trykket til væsken, og forhindrer produksjon av væskekavitasjon. Derfor, for det samme trykkfallet, er det mer sannsynlig at ett-trinns gass gir kavitasjon enn flertrinns gass.
5) Porøs strupedesign
Åpningsregulering er et omfattende designskjema. Bruken av spesiell sete- og ventilskivestruktur, gjør høyhastighets væske gjennom ventilsetet og ventilskiven hvert trykkpunkt er høyere enn temperaturen på mettet damptrykk, og bruken av konvergensstrålemetoden, slik at væskekinetikken energien til reguleringsventilen på grunn av gjensidig friksjon og omdannet til varmeenergi, for å redusere dannelsen av bobler. På den annen side oppstår boblebruddet i midten av hylsen, og unngår direkte skade på sete- og skiveoverflaten.
Den viktigste tekniske ytelsen til ventilstyrkeytelsen
Styrkeytelsen til ventilen refererer til ventilens evne til å tåle middels trykk. Ventilen er et mekanisk produkt som bærer indre trykk, så den må ha tilstrekkelig styrke og stivhet for å sikre langvarig bruk uten brudd eller deformasjon.

Forseglingsytelsen

Ventiltetningsytelse refererer til ventiltetningsdelene for å forhindre medialekkasjeevne, det er de viktigste tekniske ytelsesindikatorene til ventilen. Det er tre tetningsdeler av ventilen: kontakten mellom åpnings- og lukkedelene og ventilsetet to tetningsflate; Pakking og ventilstamme og pakkeboksmatching; Skjøt av kroppen til panseret. En av de tidligere lekkasjene kalles intern lekkasje, som vanligvis sies å være slapp, det vil påvirke ventilens evne til å kutte av mediet. For blokkventilklassen er intern lekkasje ikke tillatt. De to sistnevnte lekkasjer kalles ekstern lekkasje, det vil si medialekkasje fra ventilen til ventilen utenfor. Lekkasje vil forårsake materiell tap, forurensning av miljøet, alvorlig vil også forårsake ulykker. For brennbare, eksplosive, giftige eller radioaktive medier er lekkasje ikke tillatt, så ventilen må ha pålitelig tetningsytelse.

Strømmen av medium

Medium gjennom ventilen vil produsere trykktap (trykkforskjell før og etter ventilen), det vil si at ventilen har en viss motstand mot strømmen av medium, medium for å overvinne motstanden til ventilen vil forbruke en viss mengde energi. Fra hensynet til energisparing, design og produksjon av ventiler for å redusere ventilmotstanden til strømningsmediet så mye som mulig.
Åpnings- og lukkekraft og åpnings- og lukkemoment

Åpnings- og lukkekraft og dreiemoment er kreftene eller momentene som må påføres for å åpne eller lukke ventilen. Lukk ventilen, behovet for å gjøre den åpne-lukke delen og sende en form en tetning mellom de to tetningsflatene trykk, men også overvinne mellom spindel og pakning, ventilstammen og mellom gjengene på mutteren, ventilstangenden lager friksjon og andre deler av friksjonskraften, og må derfor utøve lukkekraft og lukkemoment, i prosessen med å åpne og lukke, er ventilen nødvendig for å åpne og lukke kraft og åpne-lukke dreiemomentet endres, dens maksimale verdi er i siste øyeblikk av lukking eller det første øyeblikket av åpning. Ventiler bør utformes og produseres for å redusere lukkekraft og lukkemoment.

Åpnings- og lukkehastighet

Åpnings- og lukkehastighet uttrykkes som tiden det tar å fullføre en åpnings- eller lukkehandling av ventilen. Generell ventilåpnings- og lukkehastighet er ikke strenge krav, men noen forhold har spesielle krav til åpnings- og lukkehastighet, for eksempel noen krav til rask åpning eller lukking, ved ulykker, noen krav til langsom stenging, ved vannstøt, som bør vurderes ved valg av ventiltype.
Bevegelsesfølsomhet og pålitelighet

Dette refererer til ventilen for middels parameterendringer, gjør den tilsvarende responsen til graden av følsomhet. For strupeventil, trykkreduksjonsventil, reguleringsventil og andre ventiler som brukes til å justere parametrene til mediet, samt sikkerhetsventil, felleventil og andre ventiler med spesifikke funksjoner, er dens funksjonelle følsomhet og pålitelighet svært viktige tekniske ytelsesindikatorer.

Levetiden til

Den representerer ventilens holdbarhet, er en viktig ytelsesindeks for ventilen, og har stor økonomisk betydning. Vanligvis for å sikre forsegling kravene til antall ganger å uttrykke, kan også uttrykkes ved bruk av tid.