Juhtklapi müra ja kavitatsioon

Sissejuhatus

Heli tekib vedeliku liikumisel läbi klapi.Ainult siis, kui heli on ebasoovitav, nimetatakse seda müraks.Kui müra ületab teatud tasemeid, võib see muutuda personalile ohtlikuks.Müra on ka hea diagnostikavahend.Kuna heli või müra tekitab hõõrdumine, viitab liigne müra võimalikule ventiili kahjustusele.Kahju võib põhjustada hõõrdumine ise või vibratsioon.

Peamist müraallikat on kolm:

–Mehaaniline vibratsioon
– Hüdrodünaamiline müra
- Aerodünaamiline müra

Mehaaniline vibratsioon

Mehaaniline vibratsioon näitab hästi klapi komponentide riknemist.Kuna tekkiv müra on tavaliselt madala intensiivsuse ja sagedusega, ei ole see üldiselt personali ohutusprobleemiks.Vibratsioon on varreventiilide puhul rohkem probleem kui puuriklappide puhul.Puurventiilidel on suurem tugipind ja seetõttu võivad need vähem põhjustada vibratsiooniprobleeme.

Hüdrodünaamiline müra

Hüdrodünaamiline müra tekib vedelikuvoogudes.Kui vedelik läbib piirangu ja toimub rõhumuutus, on võimalik, et vedelik moodustab aurumulle.Seda nimetatakse vilkumiseks.Probleemiks on ka kavitatsioon, kus mullid tekivad, kuid siis kukuvad kokku.Tekkiv müra ei ole üldiselt personalile ohtlik, kuid on hea näitaja
trimmikomponentide võimalike kahjustuste eest.

Aerodünaamiline müra

Aerodünaamiline müra tekib gaaside turbulentsist ja on peamine müraallikas.Tekkiv müratase võib olla personalile ohtlik ning sõltub vooluhulgast ja rõhulangusest.

Kavitatsioon ja vilkumine

Vilkuv

Vilkumine on kavitatsiooni esimene etapp.Siiski on võimalik, et vilkumine võib tekkida iseenesest, ilma kavitatsioonita.
Vilkumine tekib vedelikuvoogudes, kui osa vedelikust muutub püsivalt auruks.Selle põhjuseks on rõhu langus, mis sunnib vedelikku muutuma gaasiliseks.Rõhu vähenemise põhjustab voolu piiramine, mis tekitab piirangu kaudu suurema voolukiiruse ja seega rõhu vähenemise.
Kaks peamist vilkumisega kaasnevat probleemi on järgmised:

- Erosioon
– Vähendatud võimsus

Erosioon

Vilkumise korral koosneb vool klapi väljalaskeavast vedelikust ja aurust.Suurenenud vilkumise korral kannab aur vedelikku.Vooluvoolu kiiruse suurendamisel toimib vedelik nagu tahked osakesed, kui see tabab klapi sisemisi osi.Väljalaskevoolu kiirust saab vähendada, suurendades ventiili väljalaskeava suurust, mis vähendab kahjustusi.Teine lahendus on karastatud materjalide kasutamise võimalused.Nurkventiilid sobivad selle rakenduse jaoks, kuna vilkumine toimub trimmi ja klapisõlmest kaugemal allavoolu.

Vähendatud mahutavus

Kui vooluvool muutub osaliselt auruks, nagu vilkumise korral, suureneb selle ruum.Vähendatud saadaoleva ala tõttu on ventiili suutlikkus suuremaid vooluhulka käsitleda piiratud.Piiratud vool on termin, mida kasutatakse juhul, kui vooluvõimsus on sel viisil piiratud

Kavitatsioon

Kavitatsioon on sama, mis vilkumine, välja arvatud see, et rõhk taastub väljalaskevoolus nii, et aur suunatakse tagasi vedelikuks.Kriitiline rõhk on vedeliku aururõhk.Kui rõhk langeb alla aururõhu, vilgub vahetult ventiili trimmi allavoolu ja seejärel varisevad mullid kokku, kui rõhk taastub üle aururõhu.Kui mullid kokku kukuvad, saadavad nad vooluvoogu tugevaid lööklaineid.Kavitatsiooni peamine probleem on klapi trimmi ja korpuse kahjustus.See on peamiselt põhjustatud mullide kokkuvarisemisest.Olenevalt arenenud kavitatsiooni ulatusest võib selle mõju ulatuda a
vaikne susisev heli vähese või ilma seadmekahjustuseta väga mürarikka paigalduse korral, mis põhjustab tõsiseid füüsilisi kahjustusi ventiilile ja allavoolu torustikule. Tõsine kavitatsioon on mürarikas ja võib kõlada nii, nagu voolaks läbi klapi kruusa.
Tekkiv müra ei ole isikliku ohutuse seisukohast suur probleem, kuna see on tavaliselt madala sageduse ja intensiivsusega ning ei kujuta sellisena probleeme personalile.