Pse valvula flutur është e prirur ndaj kavitacionit?

Ndjeshmëria evalvulat fluturkavitacioni është i lidhur ngushtë me karakteristikat e tyre strukturore, karakteristikat e dinamikës së lëngjeve dhe kushtet e funksionimit. Arsyet specifike janë si më poshtë:

1. Struktura e valvulës së fluturës çon në formimin e zonave lokale me presion të ulët

Komponentët e hapjes dhe mbylljes së valvulave të fluturës janë pllaka fluture në formë disku. Kur rrotullohet për t'u hapur, lëngu duhet të rrjedhë rreth skajit të pllakës së fluturës. Një zonë lokale me presion të ulët do të formohet prapa pllakës së fluturës (ana e poshtme). Kur presioni i lëngut bie nën presionin e avullit të ngopur, gazrat e tretur në lëng do të precipitojnë dhe do të formojnë flluska, që është faza fillestare e kavitacionit.

Skenari tipik: Nën diferencën e presionit të lartë ose në kushtet e rrjedhës së ujit me shpejtësi të lartë, shpejtësia e rrjedhës në skajin e pllakës së fluturës rritet ndjeshëm. Sipas parimit të Bernulit, rritja e shpejtësisë së rrjedhës çon në një ulje të presionit, duke përkeqësuar më tej formimin e zonave me presion të ulët dhe duke krijuar kushte për kavitacion.

2. Ndikimi i turbulencës së lëngjeve dhe kolapsit të flluskës

Kur lëngu mbart flluska në zonën e presionit të lartë (siç janë tubacionet në rrjedhën e poshtme tëvalvulat flutur), flluskat do të shemben shpejt, duke prodhuar mikro avionë që prekin sipërfaqen metalike. Frekuenca e këtij ndikimi është jashtëzakonisht e lartë (deri në dhjetëra mijëra herë në sekondë), duke shkaktuar hapje graduale dhe qërim në sipërfaqen e metalit, duke dëmtuar përfundimisht sipërfaqen e vulosjes.

Mbështetja e të dhënave: Eksperimentet kanë treguar se forca e goditjes e krijuar nga kolapsi i flluskës mund të arrijë disa qindra megapascal, duke tejkaluar shumë forcën e lodhjes së materialeve metalike të zakonshme dhe është mekanizmi kryesor i dëmtimit të kavitacionit.

3. Karakteristikat rregulluese të valvulave të fluturave përkeqësojnë rrezikun e kavitacionit

Valvulat e fluturës përdoren zakonisht për rregullimin e rrjedhës, por kur hapja është e vogël (<15 °~20 °), lëngu kalon përmes hendekut të ngushtë midis pllakës së fluturës dhe sediljes së valvulës, duke shkaktuar një rritje të mprehtë të shpejtësisë së rrjedhës, duke ulur më tej presionin dhe duke rritur ndjeshëm rrezikun e kavitacionit.

Rasti inxhinierik: Në valvulën e hyrjes ose sistemin e trajtimit të ujërave të zeza të një hidrocentrali, nëse valvula flutur është në një gjendje rregullimi të hapjes së vogël për një kohë të gjatë, gropat e kavitacionit do të shfaqen shpejt pas pllakës së valvulës, duke shkaktuar dështimin e vulosjes dhe duke kërkuar zëvendësim të shpeshtë të pllakës së valvulës ose unazës mbyllëse.

4. Ndikimi i karakteristikave të mesme dhe kushteve të funksionimit

Medium që përmban grimca: Nëse lëngu përmban grimca të forta si sedimentet dhe oksidet metalike, mikrojeti i gjeneruar nga kavitacioni do t'i bartë grimcat për të prekur sipërfaqen e izolimit, duke formuar një dëmtim të përbërë "kavitacioni i erozionit" dhe duke përshpejtuar dështimin.

Temperatura e lartë ose media gërryese: Temperatura e lartë mund të zvogëlojë tensionin sipërfaqësor të lëngjeve dhe të nxisë formimin e flluskave; Mjetet gërryese mund të dobësojnë aftësinë kundër kavitacionit të materialeve metalike dhe efekti i dyfishtë përkeqëson dështimin e valvulave të fluturës.

5. Kufizimet e llojeve dhe modeleve të valvulave fluturuese

Valvula e vetme fluturuese ekscentrike/qendër: Është e nevojshme të merret parasysh drejtimi i rrjedhës së ujit (pllaka e valvulës e anuar në drejtim të rrymës). Instalimi i kundërt do të dëmtojë qëndrueshmërinë e fushës së rrjedhës dhe do të rrisë rrezikun e kavitacionit.

Instalimi vertikal i tubacionit: Vetë pesha e pllakës së valvulës mund të shkaktojë stres të pabarabartë në sipërfaqen e vulosjes, duke rezultuar në uljen e presionit lokal dhe duke nxitur kavitacion.

Valvula flutur e mbyllur e butë: Unazat vulosëse të gomës janë të prirura për t'u qëruar dhe dëmtuar nën ndikimin e kavitacionit, ndërsa mbyllen fortvalvulat fluturndonëse rezistente ndaj erozionit, kanë kosto më të larta dhe aplikime të kufizuara.