Кавитация - это явление, которое возникает, когда давление в Глобус клапан падает ниже давления паров жидкости, что приводит к образованию пузырьков пара. По мере того, как эти пузырьки проходят через систему и разрушаются при столкновении с более высокими областями давления, они генерируют интенсивные ударные волны. Эти ударные волны могут повредить внутренние компоненты клапана, такие как сиденье и отделка клапана, что приводит к эрозии, утечке и потере производительности клапана с течением времени. Клапаны шара, из -за их конструкции, которая обычно включает в себя более точный контроль потока, могут быть подвержены кавитации в условиях высокой скорости потока или быстрого падения давления. Для смягчения кавитации клапаны глобуса часто оснащены конструкциями, которые обеспечивают более постепенное снижение давления, такие как большие клапаны или многоступенчатую дроссель. В некоторых случаях клапаны глобуса также оснащены антикавитационными отделениями, которые помогают контролировать образование пузырьков пара, позволяя контролировать многоэтапное падение давления. Это помогает минимизировать интенсивные ударные волны, связанные с кавитацией.
Эрозия в шаровых клапанах обычно вызвана высокоскоростными потоками или наличием абразивных частиц, которые могут изнашивать внутренние поверхности клапана, особенно сиденье и пробку. Это часто встречается в системах, касающихся суспензий, жидкостей с взвешенными твердыми веществами или газами, несущими твердые частицы. В таких условиях абразивные частицы вызывают постепенную потерю материала, что приводит к снижению эффективности герметизации клапана, утечки и, в конечном итоге, отказа клапана. Чтобы уменьшить эрозию, шаровые клапаны могут быть построены из материалов, которые демонстрируют превосходную износную стойкость, такие как закаленные нержавеющие стали, керамические покрытия или композитные материалы, которые имеют высокую устойчивость к истиранию. Клапаны шара могут быть разработаны с помощью обтекаемых внутренних компонентов для уменьшения турбулентности, которая может увеличить скорость потока и усугублять эрозию. Создавая более плавные пути потока и оптимизируя внутреннюю геометрию, клапан может более эффективно обрабатывать высокие скорости потока, одновременно снижая потенциал для чрезмерного износа. Включение заменяемых компонентов отделки, таких как сиденья клапанов и пробки, обеспечивает экономически эффективное обслуживание, так как эти детали могут быть заменены при ношении, продлевая общий срок службы клапана.
Фуктуирующие давление в системах жидкости могут вызвать значительные проблемы для шаровых клапанов, так как скачки или падения давления могут привести к нестабильности в потоке, что может привести к кавитации, эрозии и непрерывной производительности клапана. В системах высокого давления снижение внезапного давления может привести к формированию пузырьков пара, в то время как скачки давления могут привести к надзору компонентов клапана. Клапаны глобуса с их точными возможностями управления потоком, как правило, лучше оснащены для обработки колеблющихся давлений по сравнению с другими типами клапанов. Однако, когда колебания являются экстремальными или частыми, глобусные клапаны могут потребовать специальных конструкций отделки, таких как антикавитационные комплекты, компенсации с уменьшением давления или дроссельные клапаны, которые позволяют лучше контролировать изменения давления. Эти специализированные отделки регулируют падение давления на клапане более эффективно, минимизируя быстрые изменения давления и тем самым снижая риск кавитации.
Высокие скорости потока могут усугубить как кавитацию, так и эрозию в клапанах глобуса. Когда жидкость движется с высокой скоростью, особенно в системах с ограниченными диаметрами труб, силы сдвига, действующие на внутренние компоненты клапана, могут ускорить процесс износа. Это особенно проблематично, когда жидкости содержат взвешенные твердые вещества или абразивные частицы. Для обработки высоких скоростей потока клапаны глобуса могут быть оснащены специальными вариантами отделки, предназначенными для размещения таких условий. Например, клапаны могут быть оснащены большими или усиленными сиденьями клапанов и пробками, которые могут противостоять увеличению износа, вызванного высокоскоростными потоками. Оптимизация внутренней геометрии клапана, например, обеспечение более постепенного перехода для пути потока, может уменьшить турбулентность и локализованные шипы скорости, которые приводят к чрезмерному износу. Обеспечение того, чтобы клапан был правильным размером для скорости потока, является еще одним важным соображением. Если клапан глобуса негабаритный для применения, он может привести к чрезмерным скоростям потока в клапане, что приводит к кавитации и эрозии.
