Was ist Kavitation in Ventilen? Wie sollen wir es ansprechen?

Was ist Kavitation und seine Auswirkungen aufVentileund Ausrüstung？

        Kavitation ist ein Phänomen, das auftritt, wenn der Druck unter den Dampfdruck einer Flüssigkeit fällt, was zur Bildung von Dampfblasen führt. Diese Blasen fangen heftig zusammen, wenn sie in Regionen mit höherem Druck reisen und intensive Stoßwellen, Rauschen und Vibrationen erzeugen. Kavitation kann industrielle Geräte, insbesondere Ventile und nachgelagerte Rohrleitungssysteme, erheblich schädigen. Die primären Auswirkungen der Kavitation sind:

Rauschen und Schwingung: Der Zusammenbruch der Dampfblasen erzeugt hohe Geräuschpegel und große Amplitudenvibrationen. Diese Vibrationen können schwere Schäden an Ventilkomponenten, einschließlich Federn, dünnen Membranen und Auslegerstrukturen verursachen. Sie können auch Instrumente wie Druckmessgeräte, Sender, Thermoelemente, Durchflussmesser und Probenahmesysteme beeinflussen.

Beschleunigter Verschleiß und Korrosion: Die intensiven Schwingungen aus Kavitation können zu beschleunigten Verschleiß und Korrosion führen. Metalloberflächen können erodiert werden, was zu Mikrowaren und zur Bildung von Schleifoxiden führt. Dieser Prozess beschleunigt die Schäden an Ventilen, Pumpen, Scheckventilen und alle rotierenden oder gleitenden Mechanismen. Kavitation kann auch Ventilteile und Rohrwände knacken und die Integrität des Systems beeinträchtigen.

Kontamination: Die Materialien, die durch Kavitation wie Metallpartikel und korrosive chemische Verbindungen erodiert werden, können die Flüssigkeit im Rohr kontaminieren. Dies ist besonders problematisch in Sanitär- oder High-Purity-Systemen, bei denen selbst geringfügige Kontaminationen erhebliche Folgen haben können.

Wie man Kavitation verhindert und milzt？

Mehrere Design- und operative Ansätze können dazu beitragen, Kavitationsschäden zu verhindern oder zu mildern:

Änderungen des Ventildesigns:

• Flussaufteilung: Durch Teilen eines großen Flusses in kleinere Strömungen durch mehrere parallele Öffnungen kann die Größe der Kavitationsblasen reduziert werden. Kleinere Blasen verursachen weniger Rauschen und verursachen weniger Schaden.

• Ausgegebener Druckabfall: Anstelle eines einzelnen großen Druckabfalls können Ventile mit mehreren Druckreduzierungen ausgelegt werden. Jede Stufe reduziert den Druck inkrementell, wodurch verhindert wird, dass die Flüssigkeit ihren Dampfdruck erreicht und somit Kavitation vermeidet.

Ventilstandort und Flüssigkeitsbedingungen:

• Höherer Druck am Ventileinlass: Die Positionierung des Kontrollventils, bei dem der Druck höher ist (z. B. weiter stromaufwärts oder bei einer niedrigeren Höhe), kann eine Kavitation verhindern, indem der Druck des Fluids über seinem Dampfdruck aufrechterhalten wird.

• Niedrigere Temperatur: In bestimmten Fällen kann die Kontrolle der Temperatur des Fluids (z. B. in einem Wärmetauscher) den Dampfdruck verringern und so das Kavitationsrisiko verringern.

Vorhersagemaschinen: Ventilhersteller können das Kavitationsrisiko durch Berechnung des Druckabfalls und des erwarteten Geräuschpegels abschätzen. Ein Geräuschpegel unter bestimmten Schwellenwerten (z. B. 80 dB für Ventile von bis zu 3 Zoll, 95 dB für Ventile 16 Zoll und mehr) wird als sicher angesehen, um eine durch Kavitation induzierte Schäden zu verhindern.

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Ava Polaris

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