Phénomènes nocifs pendant le fonctionnement de la vanne de contrôle

La première Le phénomène nocif à mentionner est un bruit grave, ce qui affecte la santé de les employés et l'environnement de travail. Le bruit est un symptôme qui provient à l'intérieur de la valve et affecte souvent la durabilité de l'équipement ou même endommager. Le principe du bruit de la valve peut être divisé en ce qui suit: Mécanique, puissance aérodynamique et fluide. Le bruit mécanique peut être causé par vibrations, résonance, désalignement des pièces mobiles ou dégagements excessifs dans la valve. Le bruit aérodynamique se produit parce que l'énergie mécanique du Le flux moyen compressible est converti en énergie sonore. Comme le médium décompressez, l'énergie libérée accélère le flux du fluide - souvent dépassant la vitesse du son et crée du bruit. Un bruit hydrodynamique est généré par fluide, y compris: les collisions d'écoulement turbulentes avec des parois de soupape et de tuyaux, cavitation (cavitation) et évaporation (flash).

Cavitation (cavitation)

Figure 1. Cage Soupape de commande

La cavitation se déplace toujours en aval et lorsque la zone transversale du canal d'écoulement devient plus grand, le débit du milieu diminue et la pression augmente. Dans ce cas, la cavitation se produit, dont la pression interne est la même que la pression de la vapeur dans le canal d'écoulement, mais inférieure à la pression du milieu environnant. Les bulles s'effondrent ensuite vers l'intérieur et disparaissent. La formation de cavitation, l'écoulement bloqué causé par la cavitation et le L'effondrement et la disparition ultérieurs de la cavitation en aval est le Phénomène dite de cavitation. Lorsque la cavitation s'effondrera, elle fera un Sound éclaté, et le bruit fait par l'effondrement d'innombrables cavités est comme D'innombrables pierres cassées passant par une valve. Ce bruit est si fort qu'il peut même causer des dommages auditifs aux personnes exposées pendant longtemps. Non seulement cela, mais l'effondrement de la cavitation crée une onde de choc qui peut causer de graves dommages à la valve.

Éclat

Figure 2 Poreux Cage bobine pour soupape de commande

En plus de s'effondrer et disparaître, les bulles de cavitation peuvent également devenir plus grandes. La Le résultat est que le liquide avec les cavités se transforme rapidement en vapeur contenant des gouttelettes fines. Ceci est le phénomène de l'évaporation du flash. La Les dommages causés par l'évaporation du flash sont très différents de ceux causés par Cavitation, qui peut laisser des pièces avec des rainures lisses imminentes. Le mécanisme de Ces dégâts sont similaires à la sableuse. En aval de la constriction, le Le liquide contient une grande quantité de vapeur et un grand nombre de gouttelettes fines. Comme Le liquide s'évapore, son volume augmente considérablement, donc le flux en aval Les tarifs peuvent atteindre des centaines de pieds par seconde, et les gouttelettes à grande vitesse peuvent Laver les composants de la vanne. Les dommages causés par l'évaporation du flash ne sont généralement pas se produisent aussi instantanément que la cavitation.

Figure 3 Poreux Branchez pour la vanne de commande

La solution

Comme précédemment mentionné, divers phénomènes nocifs peuvent affecter la performance et la vie de la soupape de commande. C'est pourquoi notre famille de produits "Smart Valves" propose plusieurs solutions ciblées. Par exemple, une méthode pour réduire le bruit consiste à utiliser un Structure de cage et définissez le dégagement d'ajustement en fonction de la valve fonctionnant les conditions. Comme le montre la figure 1. Le moyen le plus important et le plus efficace de réduire le bruit aérodynamique consiste à utiliser une valve avec un élément de commande avec un trou, comme une bougie à coiffure (figure 2) ou une cage boullée (manche) (figure 3). Une autre La méthode consiste à réduire le débit du milieu à l'extrémité de sortie. Atteindre Ceci, les mesures les plus courantes sont d'utiliser des bobines de cage perforées, des plaques d'orifice ou diffuseurs, en utilisant leur effet d'étranglement pour augmenter la pression du port de sortie. Si la Le bruit est très grave, il peut être nécessaire d'utiliser toutes les mesures ci-dessus (Figure 4).

Figure 4 a La plaque silencieuse à l'extrémité de sortie de la soupape de commande réduit le bruit

Améliore le durabilité des composants de vanne

En outre, Il existe une méthode qui a été prouvée en utilisation: l'utilisation de la pulvérisation thermique, diffusion ou nitrade plasmatique, etc., pour enrober une partie ou la surface de la surface du bouchon de soupape et siège de soupape avec une couche de protection stellite, de sorte que la surface des pièces ca. La dureté dans la plage de 0,1 mm atteint 950 ch, ou le La dureté atteint 55HRC par traitement thermique. La conception principale du La soupape anti-cavitation est la bite en plusieurs étapes (figure 5). Le principe de Empêcher la cavitation de la bite à plusieurs étages est que la chute de pression de chacun L'étape de la bite est contrôlée en dessous de la valeur critique. Cependant, le L'inconvénient de cette conception est qu'il est difficile d'assurer efficacement étranglement efficace de chaque étape du coq lorsque la valve est ouverte pour la première fois. Pour Dans ce but, nous utilisons des bites en plusieurs étapes en surface avec des trous. Sa structure a à la fois une fonctionnalité active, qui fournit une résistance différente en fonction de l'ouverture de la valve, et une caractéristique passive, qui est l'effet d'étranglement du bobine à cage perforée et plaque d'orifice (figure 6).

Outre le contrôle Vannes Cowinns envisagent d'améliorer la durabilité des composants de la vanne pour la soupape de la grille de joint de pression.

Figure 5. Vanne anti-cavitation pour un petit écoulement

Figure 6. Vanne anti-cavitation en plusieurs étapes avec différentes structures d'étranglement

L'occurrence de l'évaporation flash est déterminée par divers paramètres du fluide, et ne peut pas être complètement évité par la conception. Mais les effets dommageables du flash L'évaporation peut - et doit - être complètement éliminée. En plus d'améliorer La durabilité des composants de vanne par les différentes méthodes ci-dessus, "Smart Les vannes "peuvent également fournir des revêtements durs sur la surface du corps de la valve, ainsi que comme fournissent des joints résistants à la corrosion (figure 7); vannes d'angle (figure 8); et Valve avec cage protectrice (figure 9).

Figure 7. Branche Valve pour le service flash

Figure 8. Angle Valve pour le service flash

Figure 9. Valve avec cage gardée