2024-12-04
Kavitácia je jav, ktorý nastáva, keď tlak klesne pod tlak pár tekutiny, čo vedie k tvorbe bublín pár. Tieto bubliny sa prudko zrútia, keď cestujú do oblastí s vyšším tlakom, pričom vytvárajú intenzívne rázové vlny, hluk a vibrácie. Kavitácia môže značne poškodiť priemyselné zariadenia, najmä ventily a následné potrubné systémy. Hlavné účinky kavitácie sú:
Hluk a vibrácie: Kolaps bublín pary vytvára vysoké hladiny hluku a vibrácie s veľkou amplitúdou. Tieto vibrácie môžu spôsobiť vážne poškodenie komponentov ventilu, vrátane pružín, tenkých membrán a konzolových štruktúr. Môžu tiež ovplyvniť prístroje, ako sú tlakomery, vysielače, termočlánky, prietokomery a systémy odberu vzoriek.
Zrýchlené opotrebovanie a korózia: Intenzívne vibrácie spôsobené kavitáciou môžu viesť k zrýchlenému opotrebovaniu a korózii. Kovové povrchy sa môžu erodovať, čo vedie k mikroopotrebeniu a tvorbe abrazívnych oxidov. Tento proces urýchľuje poškodenie ventilov, čerpadiel, spätných ventilov a akýchkoľvek rotačných alebo posuvných mechanizmov. Kavitácia môže tiež prasknúť časti ventilu a steny potrubia, čo ohrozí integritu systému.
Kontaminácia: Materiály, ktoré sú erodované kavitáciou, ako sú kovové častice a korozívne chemické zlúčeniny, môžu kontaminovať tekutinu vo vnútri potrubia. Toto je obzvlášť problematické v sanitárnych systémoch alebo systémoch s vysokou čistotou, kde aj malá kontaminácia môže mať závažné následky.
Niekoľko konštrukčných a prevádzkových prístupov môže pomôcť predchádzať alebo zmierniť poškodenie kavitáciou:
Úpravy konštrukcie ventilov:
• Rozdelenie toku: Rozdelením veľkého toku na menšie toky cez viacero paralelných otvorov možno zmenšiť veľkosť kavitačných bublín. Menšie bubliny vytvárajú menej hluku a spôsobujú menšie škody.
• Postupný pokles tlaku: Namiesto jedného veľkého poklesu tlaku môžu byť ventily navrhnuté s viacerými stupňami zníženia tlaku. Každý stupeň postupne znižuje tlak, čím bráni kvapaline dosiahnuť svoj tlak pár, a tým predchádza kavitácii.
Umiestnenie ventilu a podmienky kvapalín:
• Vyšší tlak na vstupe ventilu: Umiestnenie riadiaceho ventilu tam, kde je tlak vyšší (napr. ďalej proti prúdu alebo v nižšej nadmorskej výške), môže zabrániť kavitácii udržiavaním tlaku kvapaliny nad jej tlakom pár.
• Nižšia teplota: V určitých prípadoch môže regulácia teploty tekutiny (napr. vo výmenníku tepla) znížiť tlak pary, čím sa zníži riziko kavitácie.
Prediktívne opatrenia: Výrobcovia ventilov môžu odhadnúť riziko kavitácie výpočtom poklesu tlaku a očakávaných hladín hluku. Hladina hluku pod určitými prahovými hodnotami (napr. 80 dB pre ventily do 3 palcov, 95 dB pre ventily 16 palcov a viac) sa považuje za bezpečnú, aby sa zabránilo poškodeniu spôsobenému kavitáciou.
Ak máte záujem o naše produkty, prosím, kedykoľvek ma slobodne uzatvorte ~
Victor Feng
E: victor@gntvalve.com
Whatsapp: +86 18159365159