Flash na cavitation ya valves na mbinu za kuzuia uharibifu wa cavitation kuu mali ya kiufundi ya valves

Flash na cavitation ya valves na mbinu za kuzuia uharibifu wa cavitation kuu mali ya kiufundi ya valves

Mara nyingi unaweza kuona valve ya kudhibiti,kupunguza valve na diski nyingine ya valve ya koo na sehemu za kiti za alama za kuvaa ndani, groove ya kina na mashimo, ambayo husababishwa zaidi na cavitation. Cavitation ni aina ya kushindwa kwa nyenzo wakati shinikizo na joto la kioevu hufikia thamani muhimu, ambayo imegawanywa katika flash na cavitation hatua mbili. Flash ni mchakato wa mpito wa haraka sana wakati maji yanapita kupitia mdhibiti kutokana na kiti na
Mara nyingi unaweza kuona valves kudhibiti, kupunguza vali na nyingine diski kaba valve na sehemu ya kiti ya alama kuvaa ndani, Groove kina na mashimo, ambayo ni zaidi unasababishwa na cavitation.
Cavitation ni aina ya kushindwa kwa nyenzo wakati shinikizo na joto la kioevu hufikia thamani muhimu, ambayo imegawanywa katika flash na cavitation hatua mbili.
Flash ni mchakato wa mabadiliko ya haraka sana, wakati maji inapita kwa njia ya mdhibiti, kutokana na kiti cha valve na diski ya valve iliunda contraction ya ndani ya eneo la mtiririko, upinzani wa ndani, ili shinikizo la maji na kasi ya mabadiliko.
Wakati shinikizo ni P1 ya maji inapita kwenye orifice, kasi ghafla ongezeko kubwa la shinikizo tuli lilipungua, baada ya shinikizo la shimo P2 katika maji katika kesi ya shinikizo la mvuke iliyojaa kabla ya Pv, sehemu ya maji ndani ya mvuke wa gesi, Bubbles; malezi ya gesi kioevu awamu mbili mshikama uzushi, iitwayo hatua ya flash, ni jambo la mfumo.
Kidhibiti hakiwezi kuepuka mweko isipokuwa hali za mfumo zibadilike. Na wakati shinikizo la chini la mkondo la kioevu kwenye vali linapoinuka tena, na ni kubwa zaidi kuliko shinikizo la kueneza, shinikizo lililoongezeka hukandamiza Bubble, ili kupasuka ghafla, inayojulikana kama hatua ya cavitation. Wakati wa cavitation, Bubble iliyojaa haipo tena na hulipuka kwa kasi katika hali ya kioevu. Kwa sababu kiasi cha Bubbles ni kikubwa zaidi kuliko kiasi cha kioevu sawa. Hivyo kupasuka kwa Bubble ni mpito kutoka kwa kiasi kikubwa hadi kiasi kidogo.
Cavitation katika mchakato wa kupasuka kwa Bubble wakati nishati yote ilijilimbikizia mahali pa kupasuka, na kusababisha maelfu ya Newtons ya athari, shinikizo la wimbi la mshtuko hadi 2 × 103 MPa,** zaidi ya kikomo cha kushindwa kwa uchovu cha nyenzo nyingi za chuma. Wakati huo huo, joto la ndani ni hadi digrii elfu kadhaa za Celsius, na mkazo wa joto unaosababishwa na maeneo haya ya moto ni sababu kuu ya kuzalisha uharibifu wa cavitation.
Flash hutoa uharibifu wa mmomonyoko, na kutengeneza alama za kuvaa laini kwenye uso wa sehemu. Kama mchanga ulionyunyiziwa juu ya uso wa sehemu hiyo, uso wa sehemu hiyo hupasuka, na kutengeneza shimo la slag kama uso wa nje. Katika hali ya tofauti ya shinikizo la juu, diski ngumu sana na kiti itaharibiwa kwa muda mfupi sana, kuvuja, kuathiri utendaji wa valve. Wakati huo huo, katika mchakato wa cavitation, Bubble ilipasuka ilitoa nishati kubwa, na kusababisha vibration ya sehemu za ndani, kutoa kelele hadi 10 kHz, Bubbles zaidi, kelele kubwa zaidi.
Njia za kuzuia uharibifu wa cavitation
Kudhibiti valve flash haiwezi kuzuilika, unaweza kufanya ni kuzuia uharibifu wa flash. Katika kubuni ya valve ya kudhibiti, mambo yanayoathiri uharibifu wa flash hasa ni pamoja na muundo wa valve, mali ya nyenzo na muundo wa mfumo. Uharibifu wa cavitation unaweza kuzuiwa kwa njia ya zigzagging, decompression ya multistage na muundo wa valve ya porous throttling.
1) Muundo wa valve
Ingawa muundo wa valve hauhusiani na flash, inaweza kuzuia uharibifu wa flash. Muundo wa valve ya angular yenye mtiririko wa kati kutoka juu hadi chini unaweza kuzuia uharibifu wa flash bora kuliko valve ya spherical. Uharibifu wa mweko husababishwa na viputo vilivyojaa kasi vinavyoathiri uso wa vali na kuharibu uso wa vali. Kwa sababu ya kati katika vali ya angular inatiririka moja kwa moja hadi katikati ya bomba la chini la mto ndani ya vali, badala ya kuathiri moja kwa moja ukuta wa mwili kama vali ya duara, nguvu ya uharibifu ya mwako imedhoofika.
2) Uchaguzi wa nyenzo
Kwa ujumla, nyenzo zilizo na ugumu wa juu ni sugu zaidi kwa uharibifu wa flash na cavitation. Nyenzo ngumu hutumiwa kwa kawaida kutengeneza miili ya valves. Kama vile tasnia ya nguvu mara nyingi huchagua vali ya chuma ya aloi ya chromium molybdenum, WC9 ni moja ya vifaa vya kawaida vya kuzuia kutu. Ikiwa vali ya Angle ya chini ya mkondo ina ugumu wa juu wa bomba la nyenzo, mwili wa vali unaweza kuchagua nyenzo ya chuma cha kaboni, kwa sababu ** katika sehemu ya chini ya mkondo wa mwili wa vali ni kioevu kinachomulika tu.
3) Njia mbaya
Njia moja ya kupunguza ahueni ya shinikizo ni kupitisha kati ya mtiririko kupitia koo na njia ya zigzagging. Ingawa njia hii ya zigzag inaweza kuwa na aina tofauti, kama vile mashimo madogo, njia ya mtiririko wa radial, nk. Lakini athari ya kila muundo kimsingi ni sawa. Njia hii ya zigzag inaweza kutumika katika kubuni ya vipengele mbalimbali ili kudhibiti cavitation.
4) Mtengano wa ngazi nyingi
Kila hatua ya mtengano wa hatua nyingi hutumia sehemu ya nishati, na kufanya shinikizo la inlet la hatua inayofuata kuwa ndogo, kupunguza shinikizo la tofauti la hatua inayofuata, kupona kwa shinikizo la chini, na kuepuka kizazi cha cavitation. Ubunifu uliofanikiwa huruhusu vali kuhimili shinikizo kubwa la kutofautisha wakati wa kudumisha shinikizo baada ya mkazo juu ya shinikizo lililojaa la kioevu, kuzuia utengenezaji wa cavitation ya kioevu. Kwa hiyo, kwa kushuka kwa shinikizo sawa, throttle ya hatua moja ina uwezekano mkubwa wa kuzalisha cavitation kuliko throttle mbalimbali ya hatua.
5) Ubunifu wa kusukuma kwa vinyweleo
Orifice throttling ni mpango wa kina wa kubuni. matumizi ya kiti maalum na muundo valve fomu fomu, kufanya high-speed kioevu kupitia kiti valve na diski valve kila hatua ya shinikizo ni kubwa kuliko joto la shinikizo ulijaa mvuke, na matumizi ya muunganiko njia ya ndege, ili kioevu kinetic. nishati ya valve kudhibiti kutokana na msuguano kuheshimiana na kubadilishwa katika nishati ya joto, ili kupunguza malezi ya Bubbles. Kwa upande mwingine, kupasuka kwa Bubble hutokea katikati ya sleeve, kuepuka uharibifu wa moja kwa moja kwenye kiti na uso wa disc.
Utendaji kuu wa kiufundi wa utendaji wa nguvu ya valve
Utendaji wa nguvu wa valve inahusu uwezo wa valve kubeba shinikizo la kati. Valve ni bidhaa ya mitambo inayobeba shinikizo la ndani, kwa hiyo lazima iwe na nguvu za kutosha na ugumu ili kuhakikisha matumizi ya muda mrefu bila kupasuka au deformation.

Utendaji wa kuziba

Utendaji wa kuziba valve inahusu sehemu za kuziba valve ili kuzuia uwezo wa kuvuja vyombo vya habari, ni viashiria muhimu zaidi vya kiufundi vya utendaji wa valve. Kuna sehemu tatu za kuziba za valve: mawasiliano kati ya sehemu za ufunguzi na za kufunga na kiti cha valve mbili uso wa kuziba; Ufungashaji na shina la valve na sanduku la kufunga vinavyolingana; Kiungo cha mwili kwa boneti. Moja ya uvujaji wa zamani inaitwa uvujaji wa ndani, ambayo kwa kawaida inasemekana kuwa lax, itaathiri uwezo wa valve kukata kati. Kwa darasa la valve ya kuzuia, uvujaji wa ndani hauruhusiwi. Uvujaji wawili wa mwisho huitwa uvujaji wa nje, yaani, uvujaji wa vyombo vya habari kutoka kwa valve hadi valve nje. Uvujaji utasababisha upotezaji wa nyenzo, uchafuzi wa mazingira, mbaya pia kusababisha ajali. Kwa vyombo vya habari vinavyoweza kuwaka, vya kulipuka, vya sumu au vya mionzi, uvujaji hauruhusiwi, hivyo valve lazima iwe na utendaji wa kuaminika wa kuziba.

Mtiririko wa kati

Kati kupitia valve itazalisha hasara ya shinikizo (tofauti ya shinikizo kabla na baada ya valve), yaani, valve ina upinzani fulani kwa mtiririko wa kati, kati ya kushinda upinzani wa valve itatumia kiasi fulani cha nishati. Kutoka kwa kuzingatia kuokoa nishati, kubuni na utengenezaji wa valves ili kupunguza upinzani wa valve kwa kati ya mtiririko iwezekanavyo.
Kufungua na kufunga kwa nguvu na wakati wa kufungua na kufunga

Nguvu ya kufungua na kufunga na torque ni nguvu au torque ambazo lazima zitumike ili kufungua au kufunga valve. Funga valve, haja ya kufanya sehemu ya wazi-karibu na kutuma fomu muhuri kati ya shinikizo mbili kuziba uso, lakini pia kushinda kati ya shina na kufunga, shina valve na kati ya nyuzi za nati, valve fimbo mwisho kuzaa msuguano na. sehemu zingine za nguvu ya msuguano, na kwa hivyo lazima iwe na nguvu ya kufunga na wakati wa karibu, katika mchakato wa kufungua na kufunga, valve inahitajika kwa nguvu ya kufungua na kufunga na mabadiliko ya torque ya wazi, Thamani yake ya juu iko wakati wa mwisho. ya kufunga au wakati wa mwanzo wa ufunguzi. Valves zinapaswa kuundwa na kutengenezwa ili kupunguza nguvu ya kufunga na torque ya kufunga.

Kasi ya kufungua na kufunga

Kasi ya kufungua na kufunga inaonyeshwa kama wakati unaohitajika kukamilisha hatua ya kufungua au kufunga ya valve. Ufunguzi wa valve ya jumla na kasi ya kufunga sio mahitaji madhubuti, lakini hali zingine zina mahitaji maalum ya kasi ya kufungua na kufunga, kama vile mahitaji kadhaa ya kufungua au kufunga haraka, katika kesi ya ajali, mahitaji kadhaa ya kufunga polepole, katika kesi ya mgomo wa maji; ambayo inapaswa kuzingatiwa wakati wa kuchagua aina ya valve.
Usikivu wa harakati na kuegemea

Hii inahusu valve kwa mabadiliko ya parameter ya kati, fanya majibu yanayofanana kwa kiwango cha unyeti. Kwa valve ya koo, valve ya kupunguza shinikizo, valve ya kudhibiti na valves nyingine zinazotumiwa kurekebisha vigezo vya kati pamoja na valve ya usalama, valve ya mtego na valves nyingine na kazi maalum, unyeti wake wa kazi na kuegemea ni muhimu sana viashiria vya utendaji wa kiufundi.

Maisha ya huduma ya

Inawakilisha uimara wa valve, ni index muhimu ya utendaji wa valve, na ina umuhimu mkubwa wa kiuchumi. Kawaida ili kuhakikisha mahitaji ya kuziba ya idadi ya nyakati za kueleza, inaweza pia kuonyeshwa kwa matumizi ya muda.