Thread Content
Привет, ваш помощник в области промышленной автоматики здесь! Знаете ли вы, что такое испарение и кавитация в регулирующем клапане? В жидкости, протекающей через регулирующий клапан, часто возникают явления испарения и кавитации. Их возникновение не только влияет на выбор и расчет диаметра, но и приводит к серьезному шуму, вибрациям, повреждению материала и т. д. В таких условиях срок службы регулирующего клапана **сокращается**, давайте рассмотрим это подробнее. При вспенении жидкий фазовый состав потока, поступающий в регулирующий клапан, находится в жидком состоянии. Однако в зоне сужения, через которую проходит поток, давление жидкости становится ниже давления испарения Pvapor; в результате жидкая фаза превращается в газообразную. Давление газа больше не может вернуться к уровню давления испарения. После выхода из регулирующего клапана среда остается в газообразном состоянии. Вспенивание подобно явлению распыления песка; оно воздействует на корпус клапана и нижнюю часть трубопровода, вызывая сильное износирование внутренних поверхностей регулирующего клапана и трубопровода, а также снижая пропускную способность клапана. Аэрозольное разрушение происходит тогда, когда жидкость, находящаяся в состоянии жидкости, поступает в регулирующий клапан. При прохождении через участки сужения внутри клапана давление жидкости падает ниже давления кипения; в результате жидкая среда превращается в газообразную. Затем давление снова повышается до уровня давления кипения Pvapor. Наконец, перед выходом из регулирующего клапана среда снова становится жидкой. Существование кавитации можно предположить на основе некоторых признаков. Когда кавитация начинается, слышен шипящий звук. Когда кавитация становится полностью стабильной, в регулирующем клапане появляется скрипящий звук, похожий на тот, который возникает, когда через клапан проходят камни. Кавитация также наносит серьезный ущерб регулирующим клапанам и внутренним элементам оборудования; кроме того, она снижает эффективность прохождения потока через регулирующий клапан, подобно процессу испарения. Мы должны принять эффективные меры для предотвращения или минимизации возникновения фазового перехода или кавитации: ① Постараться установить регулирующий клапан в самой нижней точке системы, что позволит относительно повысить давление на входе в клапан P1 и на выходе P2 ； ② Выше или ниже регулирующего клапана устанавливают запорный клапан или дифференциальную заслонку для изменения характеристик падения давления при его работы (этот метод обычно эффективен при малых расходах) ； ③ Использование специальных элементов, предназначенных для борьбы с аэроэрозией, также позволяет эффективно предотвратить флэш-вспышки или аэроэрозию. Эти элементы способны изменять скорость потока жидкости в регулирующем клапане, тем самым повышая внутреннее давление ； ④ Предпочтительно использовать регулирующие клапаны из более твердых материалов, поскольку в случае кавитации такие клапаны обладают определенной устойчивостью к эрозии и износу, что позволяет существованию кавитации при определенных условиях без повреждения внутренних элементов клапана. Напротив, у регулирующих клапанов из мягких материалов из-за их низкой стойкости к эрозии и износу внутренние компоненты клапана быстро изнашиваются при возникновении аэроэрозии, в результате чего клапан не может нормально функционировать в таких условиях. В общем, в настоящее время не существует таких строительных материалов, которые могли бы выдерживать условия кавитации в экстремальных ситуациях. Поэтому необходимо провести комплексный анализ конкретных условий и выбрать наиболее подходящее решение.