Firwat ass Schmetterlingsventil ufälleg fir Kavitatioun?

Der Empfindlechkeet vunSchmetterlingsventileKavitation ass enk mat hire strukturelle Charakteristiken, Flëssdynamik-Charakteristiken a Betribsbedingunge verbonnen. Déi spezifesch Grënn sinn wéi follegt:

1. D'Schmetterlingsventil Struktur féiert zu der Bildung vu lokalen Drockgebidder

D'Ouverture an d'Ofschlosskomponente vu Päiperlekventile sinn disc-förmleche Päiperleksplacke. Wann Dir rotéiert fir opzemaachen, muss d'Flëssegkeet ronderëm de Rand vun der Schmetterlingsplack fléien. Eng lokal niddereg-Drock Zone wäert hannert der Päiperlek Plack Form (Downstream Säit). Wann de Flëssegkeetsdrock ënner dem gesättigte Dampdrock fällt, ginn opgeléist Gase an der Flëssegkeet ausfällt a bilden Blasen, wat d'éischt Etapp vun der Kavitatioun ass.

Typesch Szenario: Ënner Héichdrockdifferenz oder Héichgeschwindegkeet Waasserflussbedéngungen erhéicht d'Flowgeschwindegkeet um Rand vun der Päiperlekplack staark. Laut dem Bernoulli Prinzip féiert d'Erhéijung vun der Flowgeschwindegkeet zu enger Ofsenkung vum Drock, d'Bildung vu Low-Drock-Gebidder weider verschäerft a Konditioune fir Kavitatioun ze kreéieren.

2. Impakt vun Flëssegket Turbulenzen a Bubble Zesummebroch

Wann d'Flëssegkeet Bubbles an d'Héichdrockzone dréit (z.B. Downstream Pipelines vunSchmetterlingsventile), wäerten d'Blasen séier zesummeklappen, a Mikrojets produzéieren, déi d'Metalloberfläche beaflossen. D'Frequenz vun dësem Impakt ass extrem héich (bis zu zéngdausende Mol pro Sekonn), wat e graduelle Pitting a Peeling op der Metalloberfläche verursaacht, schlussendlech d'Versiegelungsfläch beschiedegt.

Donnéeën Ënnerstëtzung: Experimenter hu gewisen, datt d'Auswierkunge Kraaft generéiert duerch Bubble Zesummebroch e puer honnert megapascals erreechen kann, wäit iwwerschratt der Middegkeet Stäerkt vun gewéinlech Metal Materialien, an ass de Kär Mechanismus vun Kavitatioun Schued.

3. D'Reguléierungseigenschaften vu Schmetterlingsventile verschäerfen de Risiko vu Kavitatioun

Päiperlekventile ginn allgemeng fir Flowreguléierung benotzt, awer wann d'Ouverture kleng ass (<15 ° ~ 20 °), passéiert d'Flëssegkeet duerch de schmuele Spalt tëscht der Schmetterlingsplack an dem Ventilsitz, wat eng schaarf Erhéijung vun der Flowgeschwindegkeet verursaacht, weider Drock ze reduzéieren, a wesentlech de Risiko vu Kavitatioun erhéijen.

Ingenieursfall: Am Inletventil oder Kläranlag System vun enger Waasserkraaftwierk, wann de Päiperlekventil fir eng laang Zäit an engem klenge Ouverturesjustéierungszoustand ass, erschéngen Kavitatiounsgruef séier hannert der Ventilplack, verursaacht Dichtungsfehler a erfuerdert heefeg Ersatz vun der Ventilplack oder Dichtungsring.

4. Afloss vun mëttel- Charakteristiken a Betribssystemer Konditiounen

Partikel enthalen Medium: Wann d'Flëssegkeet haart Partikelen wéi Sediment a Metalloxiden enthält, wäert de Mikrojet, deen duerch Kavitatioun generéiert gëtt, d'Partikel droen fir d'Versiegelungsfläch ze beaflossen, en "Erosiounskavitation" Komposit Schued ze bilden an den Ausfall ze beschleunegen.

Héich Temperatur oder korrosive Medien: Héich Temperatur kann d'Uewerflächespannung vu Flëssegkeeten reduzéieren an d'Bildung vu Blasen förderen; Korrosiv Medien kënnen d'Anti-Kavitatiounsfäegkeet vu Metallmaterialien schwächen, an den Dual Effekt verschäerft den Echec vu Päiperlekventile.

5. Aschränkungen vun Schmetterlingsventil Typen an Designen

Single exzentresch / Zentrum Päiperlek Krunn: Et ass néideg der Richtung vun Waasser Flux ze betruecht (Ventil Plack biased downstream). Reverse Installatioun wäert d'Stabilitéit vum Flowfeld beschiedegen an de Risiko vu Kavitatioun erhéijen.

Vertikal Pipeline Installatioun: D'Selbstgewiicht vun der Ventilplack kann ongläiche Stress op der Dichtungsfläch verursaachen, wat zu lokaler Drockreduktioun resultéiert an Kavitatioun induzéieren.

Soft versiegelt Päiperlekventil: Gummi Dichtungsringen sinn ufälleg fir ze peelen a Schued ënner Kavitatiounsimpakt, wärend schwéier versiegeltSchmetterlingsventile, obwuel resistent géint Erosioun, hunn méi héich Käschten a limitéiert Uwendungen.