Valflerde parlama ve kavitasyon ve kavitasyon hasarını önleme yöntemleri valflerin temel teknik özellikleri

Valflerde parlama ve kavitasyon ve kavitasyon hasarını önleme yöntemleri valflerin temel teknik özellikleri

Çoğunlukla düzenleme vanasını görebilir,Indirgeme valfi ve diğer gaz kelebeği diski ve oturma parçalarının iç aşınma izleri, derin oyuklar ve çukurlar çoğunlukla kavitasyondan kaynaklanmaktadır. Kavitasyon, sıvının basıncı ve sıcaklığı kritik değere ulaştığında meydana gelen bir malzeme arızası şeklidir ve flaş ve kavitasyon olmak üzere iki aşamaya ayrılır. Flaş, akışkanın koltuktan dolayı regülatörden aktığı ve çok hızlı bir geçiş sürecidir.
Çoğunlukla kavitasyonun neden olduğu ayar valfi, indirgeme valfi ve diğer gaz kelebeği valfi diski ve iç aşınma izlerinin, derin olukların ve çukurların yuva kısımlarını görebilirsiniz.
Kavitasyon, sıvının basıncı ve sıcaklığı kritik değere ulaştığında meydana gelen bir malzeme arızası şeklidir ve flaş ve kavitasyon olmak üzere iki aşamaya ayrılır.
Flaş çok hızlı bir dönüşüm sürecidir; akışkan regülatörden aktığında, vana yuvası ve vana diski nedeniyle akış alanında lokal bir daralma, lokal direnç oluşur, böylece akışkan basıncı ve hızı değişir.
Delikten akan akışkanın basıncı P1 olduğunda, hız aniden statik basınçta keskin bir artışa neden olur, Pv'den önce doymuş buhar basıncı durumunda akışkandaki delik basıncı P2'den sonra, akışkanın bir kısmı gaz buharlaşmasına, kabarcıklara dönüşür, Gaz sıvısının oluşumu, iki fazın bir arada bulunması fenomeni, flaş aşaması olarak adlandırılır, bu bir sistem fenomenidir.
Regülatör, sistem koşulları değişmediği sürece flaşı önleyemez. Valfteki sıvının aşağı akış basıncı yeniden yükseldiğinde ve doyma basıncından daha yüksek olduğunda, artan basınç kabarcığı sıkıştırır ve böylece kavitasyon aşaması olarak bilinen aniden patlar. Kavitasyon sırasında doymuş kabarcık artık mevcut değildir ve hızla patlayarak tekrar sıvı hale gelir. Çünkü kabarcıkların hacmi çoğunlukla aynı sıvının hacminden daha büyüktür. Yani kabarcık patlaması büyük hacimden küçük hacme geçiştir.
Tüm enerjinin kopma noktasında yoğunlaştığı kabarcık patlaması sürecindeki kavitasyon, binlerce Newton'luk darbeye, 2 × 103 MPa'ya ** kadar şok dalgası basıncına neden olur; bu, çoğu metal malzemenin yorulma arıza sınırından fazladır. Aynı zamanda yerel sıcaklık birkaç bin santigrat dereceye kadar çıkıyor ve bu sıcak noktaların neden olduğu termal stres, kavitasyon hasarına neden olan ana faktördür.
Flaş erozyon hasarı oluşturarak parçaların yüzeyinde düzgün aşınma izleri oluşturur. Parçanın yüzeyine püskürtülen kum gibi, parçanın yüzeyi de yırtılarak dış yüzey gibi kaba bir cüruf deliği oluşturur. Yüksek basınç farkı koşullarında, çok kısa sürede çok sert disk ve yuva hasar görür, sızıntı, vananın performansını etkiler. Aynı zamanda, kavitasyon sürecinde, kabarcık patlaması büyük bir enerji açığa çıkardı ve iç parçaların titreşimine neden olarak 10 kHz'e kadar gürültü üretti; kabarcıklar ne kadar fazla olursa gürültü o kadar ciddi olur.
Kavitasyon hasarını önleme yöntemleri
Valf flaşının düzenlenmesi önlenemez, yapabileceğimiz flaşın tahrip olmasını önlemektir. Regülasyon valfinin tasarımında ani hasara etki eden faktörler esas olarak valf yapısı, malzeme özellikleri ve sistem tasarımıdır. Zigzag yolu, çok kademeli dekompresyon ve gözenekli kısma valfi yapısı ile kavitasyon hasarı önlenebilir.
1) Valf yapısı
Valf yapısının flaşla hiçbir ilgisi olmamasına rağmen flaşın zararlarını dizginleyebilmektedir. Ortamın yukarıdan aşağıya doğru aktığı açılı valf yapısı, ani hasarları küresel valfe göre daha iyi önleyebilir. Flaş hasarı, yüksek hızlı doymuş kabarcıkların valf gövdesinin yüzeyine çarpması ve valf gövdesinin yüzeyini aşındırması nedeniyle oluşur. Açılı vanadaki ortam, küresel vana gibi gövde duvarına doğrudan çarpmak yerine doğrudan vana gövdesi içindeki aşağı akış borusunun merkezine aktığı için flaşın yıkıcı gücü zayıflar.
2) Malzeme seçimi
Genel olarak sertliği yüksek malzemeler flaş ve kavitasyon hasarlarına karşı daha dayanıklıdır. Valf gövdelerinin imalatında yaygın olarak sert malzemeler kullanılır. Enerji endüstrisi gibi sıklıkla krom molibden alaşımlı çelik valfi seçer, WC9 yaygın olarak kullanılan korozyon önleyici malzemelerden biridir. Aşağı akışlı Açı valfi, malzeme boru hattının yüksek sertliği ile donatılmışsa, valf gövdesi karbon çeliği malzemeyi seçebilir, çünkü ** valf gövdesinin aşağı akış kısmında yalnızca sıvı yanıp söner.
3) Dolambaçlı yol
Basınç geri kazanımını azaltmanın bir yolu, akış ortamını zikzaklı bir yol ile bir kısıcıdan geçirmektir. Her ne kadar bu zikzak yolu küçük delikler, radyal akış yolu vb. gibi farklı formlara sahip olsa da, her tasarımın etkisi temelde aynıdır. Bu zikzak yolu, kavitasyonu kontrol etmek için çeşitli bileşenlerin tasarımında kullanılabilir.
4) Çok seviyeli dekompresyon
Çok kademeli dekompresyonun her aşaması enerjinin bir kısmını tüketerek bir sonraki aşamanın giriş basıncını nispeten düşük hale getirir, bir sonraki aşamanın fark basıncını azaltır, düşük basınç geri kazanımı sağlar ve kavitasyon oluşumunu önler. Başarılı bir tasarım, vananın, büzülme sonrasında basıncı sıvının doymuş basıncının üzerinde tutarken, büyük bir diferansiyel basınca dayanmasına olanak tanır ve sıvı kavitasyonunun oluşmasını önler. Bu nedenle, aynı basınç düşüşü için, tek kademeli kısmanın kavitasyon üretme olasılığı çok kademeli kısma göre daha fazladır.
5) Gözenekli kısma tasarımı
Orifis daraltma kapsamlı bir tasarım şemasıdır. Özel yuva ve valf diski yapısı formunun kullanılması, valf yuvası ve valf diski aracılığıyla yüksek hızlı sıvının her basınç noktasında doymuş buhar basıncının sıcaklığından daha yüksek olmasını sağlar ve yakınsama jeti yönteminin kullanılması, böylece sıvının kinetiği Karşılıklı sürtünme nedeniyle düzenleme vanasının enerjisi ısı enerjisine dönüştürülür, böylece kabarcık oluşumunu azaltır. Öte yandan kabarcık kopması manşonun ortasında meydana gelir ve yuvaya ve disk yüzeyine doğrudan zarar verilmesi önlenir.
Valf gücü performansının ana teknik performansı
Valfin mukavemet performansı, valfin orta düzeydeki basınca dayanma yeteneğini ifade eder. Valf, iç basıncı taşıyan mekanik bir üründür, bu nedenle kopma veya deformasyon olmadan uzun süreli kullanım sağlamak için yeterli dayanıma ve sertliğe sahip olmalıdır.

Sızdırmazlık performansı

Valf sızdırmazlık performansı, ortam sızıntısını önlemek için valf sızdırmazlık parçaları anlamına gelir; valfin en önemli teknik performans göstergeleridir. Valfin üç sızdırmazlık parçası vardır: açma ve kapama parçaları ile valf yatağının iki sızdırmazlık yüzeyi arasındaki temas; Salmastra ve valf gövdesi ile salmastra kutusunun eşleştirilmesi; Gövdenin kaportaya birleşimi. İlk sızıntılardan birine iç sızıntı denir ve genellikle gevşek olduğu söylenir, vananın ortamı kesme yeteneğini etkileyecektir. Blok vana sınıfı için iç sızıntıya izin verilmez. Son iki sızıntıya dış sızıntı, yani vanadan vana dışına medya sızıntısı denir. Sızıntı maddi kayıplara neden olacağı gibi çevrenin kirlenmesine de ciddi kazalara neden olacaktır. Yanıcı, patlayıcı, toksik veya radyoaktif ortamlar için sızıntıya izin verilmez, bu nedenle vananın güvenilir sızdırmazlık performansına sahip olması gerekir.

Ortam akışı

Valften geçen ortam basınç kaybına neden olur (valften önceki ve sonraki basınç farkı), yani valf ortamın akışına karşı belirli bir dirence sahiptir, valfin direncini yenmek için ortam belirli bir miktarda enerji tüketir. Enerji tasarrufu göz önüne alındığında, vanaların akış ortamına direncini mümkün olduğunca azaltmak için vanaların tasarımı ve üretimi.
Açma ve kapama kuvveti ve açma ve kapama momenti

Açma ve kapama kuvveti ve tork, vanayı açmak veya kapatmak için uygulanması gereken kuvvetler veya torklardır. Vanayı kapatın, açma-kapama parçasını yapma ve iki sızdırmazlık yüzeyi arasında bir conta oluşturma ihtiyacı, aynı zamanda gövde ile salmastra arasında, valf gövdesi ve somunun dişleri arasında, valf çubuğu ucu yatak sürtünmesinin ve Sürtünme kuvvetinin diğer kısımlarına da etki eder ve bu nedenle kapatma kuvveti ve kapatma momenti uygulamalıdır, açma kapama işleminde vananın açma kapama kuvvetine ihtiyacı vardır ve açma-kapama torku değişir, maksimum değeri son anda olur. kapanış veya açılmanın ilk anı. Vanalar kapanma kuvvetini ve kapanma torkunu azaltacak şekilde tasarlanmalı ve üretilmelidir.

Açılış ve kapanış hızı

Açma ve kapama hızı, vananın açma veya kapama işlemini tamamlamak için gereken süre olarak ifade edilir. Genel vana açma ve kapama hızı sıkı gereksinimler değildir, ancak bazı koşulların, kaza durumunda hızlı açma veya kapama gereksinimleri, su çarpması durumunda yavaş kapanma gereksinimleri gibi açılma ve kapanma hızı için özel gereksinimleri vardır. Vana tipini seçerken bu dikkate alınmalıdır.
Hareket hassasiyeti ve güvenilirliği

Bu, orta parametre değişiklikleri için valfi ifade eder, hassasiyet derecesine karşılık gelen yanıtı verir. Gaz kelebeği, basınç düşürücü vana, ayar vanası ve ortamın parametrelerini ayarlamak için kullanılan diğer vanalar ile emniyet vanası, tuzak vanası ve diğer spesifik fonksiyonlara sahip vanalar için fonksiyonel hassasiyeti ve güvenilirliği çok önemli teknik performans göstergeleridir.

Servis ömrü

Valfin dayanıklılığını temsil eder, valfin önemli bir performans endeksidir ve büyük ekonomik öneme sahiptir. Genellikle sızdırmazlık gereksinimlerini sağlamak için kaç kez ifade edileceği, zamanın kullanımıyla da ifade edilebilir.