• banner

Шум регулирующего клапана и кавитация

Шум регулирующего клапана и кавитация

Вступление

Звук создается движением жидкости через клапан.Только когда звук является нежелательным, его называют «шумом».Если уровень шума превышает определенный уровень, он может стать опасным для персонала.Шум также является хорошим диагностическим инструментом.Поскольку звук или шум генерируются трением, чрезмерный шум указывает на возможное повреждение клапана.Повреждения могут быть вызваны самим трением или вибрацией.

Существует три основных источника шума:

Механическая вибрация
– Гидродинамический шум
– Аэродинамический шум

Механическая вибрация

Механическая вибрация является хорошим признаком износа компонентов клапана.Поскольку создаваемый шум обычно имеет низкую интенсивность и частоту, он, как правило, не является проблемой для безопасности персонала.Вибрация является большей проблемой для штоковых клапанов, чем для клапанов с клеткой.Клеточные клапаны имеют большую опорную поверхность и, следовательно, менее вероятно, что они вызовут проблемы с вибрацией.

Гидродинамический шум

Гидродинамический шум возникает в потоках жидкости.Когда жидкость проходит через сужение и происходит изменение давления, возможно, что жидкость образует пузырьки пара.Это называется миганием.Кавитация также является проблемой, когда пузырьки образуются, но затем разрушаются.Генерируемый шум, как правило, не опасен для персонала, но является хорошим признаком
потенциального повреждения компонентов отделки.

Аэродинамический шум

Аэродинамический шум создается турбулентностью газов и является основным источником шума.Уровни создаваемого шума могут быть опасны для персонала и зависят от расхода и перепада давления.

Кавитация и мигание

мигает

Оплавление является первой стадией кавитации.Однако возможно, что вспышка может происходить сама по себе без возникновения кавитации.
Вспышка происходит в потоках жидкости, когда часть жидкости постоянно превращается в пар.Это вызвано снижением давления, заставляющим жидкость переходить в газообразное состояние.Снижение давления вызвано ограничением в потоке, создающим более высокую скорость потока из-за ограничения и, следовательно, снижением давления.
Две основные проблемы, связанные с перепрошивкой:

– эрозия
– Уменьшенная емкость

эрозия

Когда происходит вскипание, поток на выходе клапана состоит из жидкости и пара.При повышенном мигании пар уносит жидкость.По мере увеличения скорости потока жидкость действует как твердые частицы, ударяясь о внутренние части клапана.Скорость потока на выходе можно уменьшить, увеличив размер выходного отверстия клапана, что уменьшит ущерб.Еще одним решением являются варианты использования закаленных материалов.Угловые клапаны подходят для этого применения, так как вскипание происходит дальше по потоку от трима и узла клапана.

Уменьшенная емкость

Когда поток частично превращается в пар, как в случае вскипания, пространство, которое он занимает, увеличивается.Из-за уменьшенной доступной площади способность клапана справляться с большими расходами ограничена.Закупоренный поток — это термин, используемый, когда пропускная способность ограничена таким образом.

Кавитация

Кавитация аналогична мгновенному испарению, за исключением того, что давление в выходном потоке восстанавливается, так что пар возвращается в жидкость.Критическое давление – это давление паров жидкости.Вскипание происходит сразу за тримом клапана, когда давление падает ниже давления пара, а затем пузырьки схлопываются, когда давление восстанавливается выше давления пара.Когда пузырьки схлопываются, они посылают сильные ударные волны в поток.Основной проблемой кавитации является повреждение трима и корпуса клапана.В первую очередь это вызвано схлопыванием пузырьков.В зависимости от степени развития кавитации ее последствия могут варьироваться от
мягкий шипящий звук с незначительным повреждением оборудования или без него; для сильно шумной установки, вызывающей серьезное физическое повреждение клапана и трубопровода, расположенного ниже по потоку. Сильная кавитация сопровождается шумом и может звучать так, как будто через клапан проходит гравий.
Производимый шум не представляет серьезной проблемы с точки зрения личной безопасности, поскольку обычно он имеет низкую частоту и интенсивность и, как таковой, не представляет проблемы для персонала.


Время публикации: 13 апреля 2022 г.