Jaké jsou příčiny sníženého těsnícího výkonu u regulačních ventilů?
Jak tento problém vyřešit?
Odpověď: Snížený těsnicí výkon v regulačních ventilech vede k úniku média, což snižuje přesnost řízení procesu a provozní bezpečnost. Základní příčiny lze kategorizovat do dvou primárních typů: vnitřní netěsnost a vnější netěsnost. Proto je nutná cílená analýza a řešení.
01. Vnitřní netěsnost
Nejčastější příčinou je porucha jádra ventilu a těsnicích ploch sedla. Na jedné straně to může být důsledkem dlouhodobé eroze jádra/sedla ventilu vlivem vysokých tlakových rozdílů a médií s obsahem částic, což vede k poškrábání, důlkové korozi a kavitaci. [1] eroze na těsnicích plochách. Na druhé straně by to mohlo být způsobeno špatnou kompatibilitou těsnicí struktury, jako je deformace měkkých těsnění za podmínek vysokého tlaku nebo koroze těsnících povrchů v důsledku nesprávného výběru materiálů odolných vůči korozi pro vysoce korozivní média.
02.Vnější netěsnost
Příčiny primárně spadají do dvou hlavních kategorií: selhání těsnění ucpávky (např. stárnutí nebo opotřebení ucpávky, nesprávná instalace) a selhání těsnění na spojích tělesa ventilu (např. stárnutí těsnění, vady odlitku v tělese ventilu).
V reakci na výše uvedené potenciální příčiny lze provádět cílenou údržbu regulačních ventilů se sníženým těsnicím výkonem.
(1) Vyměňte staré nebo poškozené balení. Vyberte vhodný typ ucpávky na základě vlastností média a provozních podmínek, jako je ucpávka s grafitovým kroužkem pro média s vysokou teplotou nebo ucpávka z PTFE pro korozivní média.
(2) Správně nainstalujte obal. Zajistěte správnou utahovací sílu a aby ucpávka rovnoměrně dosedala na vřeteno a ucpávkovou komoru.
(3) Zkontrolujte povrch dříku ventilu. Pokud zjistíte rýhy nebo korozi, opravte nebo vyměňte představec.
(4) Pokud se vyskytnou závady v těsnicí konstrukci, jako je poškozená ucpávka, opravte nebo vyměňte příslušné součásti horní kapoty.
[1]Kavitace: Když kapalina protéká škrtícím prvkem, jako je regulační ventil, místní tlak klesne na nebo pod tlak nasycených par při aktuální teplotě, což způsobí, že se kapalina vypaří a vytvoří bubliny. Jak se tekutina poté pohybuje do oblasti vyššího tlaku po proudu, tyto bubliny se rychle zhroutí a generují intenzivní rázové vlny a mikrotrysky. Tento jev vede k poškození zařízení hlukem, vibracemi a kavitační erozí.
Proč vzniká hluk při provozu regulačního ventilu?
Jak tento problém udržovat a řešit?
Odpověď: Když se během provozu regulačního ventilu objeví hluk, měli bychom nejprve identifikovat jeho typ a hlavní příčinu. Hluk generovaný regulačními ventily spadá primárně do dvou kategorií: fluidně dynamický hluk a mechanický hluk.
Fluidně dynamický hluk
Hluk vyvolaný prouděním je nejběžnějším typem, který lze dále rozdělit do tří podtypů: kavitační hluk, blikající hluk a turbulence a vírový hluk.
Kavitační hluk nastává, když se tlakový rozdíl na ventilu stane nadměrným, což způsobí, že tlak kapaliny v škrticím bodě klesne pod tlak nasycených par. To vede k tvorbě a následnému kolapsu bublin, generujících vysokofrekvenční hluk doprovázený kavitačním poškozením jádra ventilu. Blikající zvuk nastává, když tlak kapaliny po škrcení zůstane pod tlakem nasycených par, čímž se vytvoří stabilní dvoufázový proud plyn-kapalina. Výsledná turbulence generuje hluk, který je běžný v aplikacích s kapalnými médii. Turbulence a vírový hluk jsou způsobeny nerovnoměrnou rychlostí proudění škrticím otvorem, což vede k uvolňování víru. Tento hluk se výrazně zvyšuje, když se rychlost proudění blíží nebo překračuje rychlost zvuku a je rozšířenější v plynných médiích.
Mechanický hluk
Mechanický hluk pochází ze dvou primárních zdrojů: vibrace kuželky/vřetene ventilu nebo hluk z pohonu. Jedná se o nízkofrekvenční vibrační hluk způsobený kmitáním kuželky ventilu při provozu s nízkým průtokem nebo nadměrnou vůlí v důsledku tření mezi vřetenem a těsněním nebo opotřebením vodícího pouzdra. Alternativně může být hluk přenášen do těla ventilu kvůli problémům, jako je nedostatečná tuhost pružiny v pneumatickém membránovém pohonu, opotřebení ozubeného kola a hřebenu u pístového pohonu nebo rezonance motoru u elektrického pohonu. U obou výše uvedených typů hluku lze zmírnění dosáhnout provozními úpravami a vylepšeními konstrukce. U zdroje se lze hluku vyhnout nastavením tlakového rozdílu, stupně otevření a rychlosti proudění. Prostřednictvím konstrukčních vylepšení, jako je použití materiálů odolných proti korozi a opotřebení nebo optimalizace geometrie obložení ventilů, lze také účinně snížit hluk.
Například kulové ventily s portem V a excentrické rotační ventily se vyznačují optimalizovaným designem průtokové cesty, aby se minimalizovalo vytváření vírů, zatímco obložení ventilů s měkkým sedlem může absorbovat část hluku vyvolaného turbulencemi.
Aby se minimalizovalo selhání regulačních ventilů v procesech řízení kapalin a aby se jim předešlo, je nezbytné ventily správně vybrat a provádět pravidelnou údržbu. To zahrnuje potvrzení funkčních požadavků předem, výpočet klíčových parametrů, jako je pokles tlaku a průtok; pravidelná kontrola opotřebení kuželky ventilu a sedla, výměna zastaralého těsnění a vodicích pouzder; pravidelné odkalování pneumatických pohonů a kontrola motoru a převodovky u elektrických pohonů a tak dále.
V případě jakýchkoli požadavků na ventily se neváhejte obrátit na společnost VATTEN！
