Relation entre le coefficient de récupération de pression FL et l’écoulement cavitaire
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En consultant des documents pertinents, plus le coefficient de récupération de pression FL est élevé (comme pour les vannes à cage de régulation), avec une valeur de 0,8 à 0,9, meilleure est la capacité à résister à l’effet d’érosion par cavitation. Plus le coefficient de récupération de pression FL est faible (vannes sphériques, structure de flux simple de la vanne), plus la capacité à résister à l’écoulement cavitaire est faible. Cependant, d’après les données expérimentales, le coefficient de récupération de pression FL des vannes sphériques diminue à mesure que l’ouverture augmente (il peut passer d’environ 0,9 à 0,55). Cependant, en pratique, plus l’ouverture de la vanne à boule est petite, plus il est facile de rencontrer de l’érosion par évaporation. Cependant, plus l’ouverture de la vanne à boule est petite, plus FL est grand. Plus la FL est grande, n’est-il pas moins facile de générer une érosion par évaporation ? Lorsque la vanne à boule est entièrement ouverte, la valeur FL est d’environ 0,55, ce qui devrait rendre le phénomène d’érosion par évaporation particulièrement probable. Dans la pratique, quel est l’effet de la vanne à boule lorsqu’elle est entièrement ouverte ? Comme pour les vannes de régulation, plus la valeur FL est élevée, plus la différence de pression avant et après la vanne est grande, ce qui améliore l’efficacité de prévention du bouchage du flux. Mais je n’ai pas compris les vannes à boule.
Ce post a été modifié pour la dernière fois par HEJIYUER le 25/04/2020 à 23:39. Le FL est utilisé pour déterminer les flux bloqués et ne permet pas d’exprimer pleinement le degré d’érosion cavitaire. Avant le flux bloqué, l’écoulement cavitationnel s’est déjà produit (écoulement cavitationnel initial), et il s’intensifie à mesure que P2 diminue. La fin de l’érosion cavitationnelle correspond à une obstruction complète du flux (point FL) ; en abaissant davantage P2, on obtient une ébullition. Pour les vannes à siège unique, on évite traditionnellement le flux bloqué en choisissant la méthode FL, car la zone de cavitation intense et la zone de flux bloqué sont très proches ; éviter le flux bloqué peut être considéré comme une façon de sortir de la zone de cavitation intense. Cependant, cette méthode ne fonctionne pas pour les vannes à ailettes/vannes sphériques (y compris les sphères en V)/vannes à rotation oblique, car la zone de développement de l’écoulement aérodynamique des vannes rotatives est très large. Par exemple, pour une vanne à ailettes, FL = 0,6, mais sa différence de pression initiale due à l’écoulement aérodynamique est de 0,2 x (P1 – Pv) ; à x = 0,4, on entre dans une zone d’écoulement aérodynamique intense. L’indice d’écoulement aérodynamique XF = (P1-P2) / (P1-Pv) représente la profondeur d’écoulement aérodynamique requise pour le fonctionnement. Lorsque le débit est faible, XF est élevé, ce qui indique que les cavités d’écoulement aérodynamique sont profondes. De plus, plus l’indice d’aérodynamique de la vanne elle-même est élevé, plus elle résiste à l’aérodynamique ; pour les vannes à siège simple classiques, cet indice est de 0,7, et pour les vannes à ailettes, il se situe entre 0,25 et 0,3. Ainsi, la raison pour laquelle il n’est pas nécessaire d’utiliser de vannes près du liquide saturé : on évite le flux bloqué, mais on ne peut pas éviter l’effet cavitation, et les vannes ne peuvent pas gérer l’indice de cavitation des conditions de fonctionnement. FL/XF/XFZ selon l’évolution de la charge de débit