वाल्व कैविटेशन क्या है? इसे कैसे दूर किया जा सकता है?

क्या हैवाल्वकैविटेशन? इसे कैसे दूर करें?

तियानजिन तांगगु वॉटर-सील वाल्व कंपनी लिमिटेड

तियानजिन，चीन

19 वीं，जून，2023

जिस प्रकार ध्वनि मानव शरीर पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकती है, उसी प्रकार कुछ आवृत्तियाँ औद्योगिक उपकरणों को भी नुकसान पहुँचा सकती हैं। नियंत्रण वाल्व का सही ढंग से चयन न होने पर कैविटेशन का खतरा बढ़ जाता है, जिससे उच्च स्तर का शोर और कंपन उत्पन्न होता है, जिसके परिणामस्वरूप आंतरिक और अनुप्रवाह पाइपों को बहुत तेजी से क्षति पहुँचती है।वाल्व.

इसके अलावा, उच्च शोर स्तर आमतौर पर कंपन पैदा करते हैं जिससे पाइप, उपकरण और अन्य सामान क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।वाल्वसमय बीतने के साथ, घटकों के क्षरण और वाल्व कैविटेशन के कारण पाइपलाइन प्रणाली गंभीर क्षति के प्रति संवेदनशील हो जाती है। यह क्षति मुख्य रूप से कंपन ध्वनि ऊर्जा, तीव्र संक्षारण प्रक्रिया और कैविटेशन के कारण होती है, जो संकुचन के निकट और अनुप्रवाह में भाप के बुलबुले के निर्माण और विघटन से उत्पन्न उच्च आयाम कंपन के उच्च ध्वनि स्तर से परिलक्षित होती है।.

हालांकि यह आमतौर पर गेंद में होता हैवाल्वशरीर में रोटरी वाल्वों के कारण, यह वास्तव में वी-बॉल के वेफर बॉडी पार्ट के समान कम समय में, उच्च रिकवरी के साथ हो सकता है।वाल्व, विशेष रूप सेतितली वाल्ववाल्व के अनुप्रवाह पक्ष पर जबवाल्वएक स्थिति में तनावग्रस्त होने के कारण कैविटेशन की संभावना रहती है, जिससे वाल्व पाइपिंग में रिसाव और वेल्डिंग मरम्मत की संभावना रहती है, इसलिए यह वाल्व लाइन के इस हिस्से के लिए उपयुक्त नहीं है।

वाल्व के अंदर या वाल्व के अनुप्रवाह में कैविटेशन होने पर भी, कैविटेशन क्षेत्र में मौजूद उपकरणों की अति-पतली परतें, स्प्रिंग और छोटे खंड वाले कैंटिलीवर संरचनाएं व्यापक रूप से क्षतिग्रस्त हो सकती हैं; उच्च आयाम के कंपन दोलन उत्पन्न कर सकते हैं। प्रेशर गेज, ट्रांसमीटर, थर्मोकपल स्लीव, फ्लोमीटर, सैंपलिंग सिस्टम, एक्चुएटर, पोजिशनर और स्प्रिंग युक्त लिमिट स्विच जैसे उपकरणों में बार-बार खराबी पाई जाती है; इनमें तेजी से घिसाव होता है, और कंपन के कारण माउंटिंग ब्रैकेट, फास्टनर और कनेक्टर ढीले होकर खराब हो जाते हैं।

कंपन के संपर्क में आने वाली घिसी हुई सतहों के बीच होने वाला घर्षण संक्षारण, कैविटेशन वाल्वों के पास आम है। इससे कठोर ऑक्साइड उत्पन्न होते हैं जो घर्षणकारी पदार्थों के रूप में काम करते हैं और घिसी हुई सतहों के बीच घिसाव को तेज करते हैं। प्रभावित उपकरणों में आइसोलेशन और चेक वाल्व, कंट्रोल वाल्व, पंप, रोटेटिंग स्क्रीन, सैंपलर और कोई भी अन्य रोटेटिंग या स्लाइडिंग मैकेनिज्म शामिल हैं।

उच्च तीव्रता वाले कंपन से धातु के वाल्व के पुर्जों और पाइप की दीवारों में दरारें पड़ सकती हैं और उनमें जंग लग सकती है। बिखरे हुए धातु के कण या संक्षारक रासायनिक पदार्थ पाइपलाइन के माध्यम को दूषित कर सकते हैं, जिससे स्वच्छ वाल्व पाइपिंग और उच्च शुद्धता वाली पाइपिंग सामग्री पर गंभीर प्रभाव पड़ सकता है। यह भी अस्वीकार्य है।

प्लग वाल्वों की कैविटेशन विफलता का पूर्वानुमान लगाना अधिक जटिल है और यह केवल चोक प्रेशर ड्रॉप की गणना पर आधारित नहीं है। अनुभव से पता चलता है कि स्थानीय वाष्पीकरण और भाप के बुलबुले के टूटने से पहले मुख्य धारा में दबाव तरल के वाष्प दाब तक गिर सकता है। कुछ वाल्व निर्माता प्रारंभिक क्षति दबाव ड्रॉप को परिभाषित करके समय से पहले एक्लिप्स विफलता का पूर्वानुमान लगाते हैं। कैविटेशन क्षति का पूर्वानुमान लगाने के लिए वाल्व निर्माता की विधि इस तथ्य पर आधारित है कि भाप के बुलबुले टूटते हैं, जिससे कैविटेशन और शोर उत्पन्न होता है। यह निर्धारित किया गया है कि यदि गणना किया गया शोर स्तर नीचे दी गई सीमाओं से कम है, तो महत्वपूर्ण कैविटेशन क्षति से बचा जा सकता है।

3 इंच तक के वाल्व का आकार – 80 dB

4-6 इंच के वाल्व का आकार – 85 dB

वाल्व का आकार 8-14 इंच – 90 dB

16 इंच और उससे बड़े आकार के वाल्व – 95 dB

कैविटेशन क्षति को दूर करने के तरीके

कैविटेशन को समाप्त करने के लिए विशेष वाल्व डिजाइन में स्प्लिट फ्लो और ग्रेडेड प्रेशर ड्रॉप का उपयोग किया जाता है:
वाल्व डायवर्जन का अर्थ है एक बड़े प्रवाह को कई छोटे प्रवाहों में विभाजित करना, और वाल्व का प्रवाह पथ इस प्रकार डिज़ाइन किया जाता है कि प्रवाह कई समानांतर छोटे छिद्रों से होकर गुजरे। कैविटेशन बुलबुले के आकार का निर्धारण उस छिद्र के आधार पर किया जाता है जिससे प्रवाह गुजरता है। छोटा छिद्र छोटे बुलबुले उत्पन्न करता है, जिसके परिणामस्वरूप कम शोर होता है और क्षति भी कम होती है।

"क्रमबद्ध दबाव गिरावट" का अर्थ है कि वाल्व को श्रृंखला में दो या अधिक समायोजन बिंदुओं के साथ डिज़ाइन किया गया है, इसलिए पूरे दबाव में गिरावट एक ही चरण में होने के बजाय, यह कई छोटे चरणों में होती है। व्यक्तिगत दबाव गिरावट से कम होने पर भी संकुचन में दबाव तरल के वाष्प दाब से नीचे गिरने से रोका जा सकता है, जिससे वाल्व में कैविटेशन की घटना समाप्त हो जाती है।

एक ही वाल्व में डायवर्टिंग और प्रेशर ड्रॉप स्टेजिंग के संयोजन से कैविटेशन प्रतिरोध में सुधार होता है। वाल्व संशोधन के दौरान, कंट्रोल वाल्व की स्थिति और वाल्व के इनलेट पर दबाव को अधिक रखने से (उदाहरण के लिए, अपस्ट्रीम की ओर अधिक दूर या कम ऊंचाई पर), कभी-कभी कैविटेशन की समस्या समाप्त हो जाती है।

इसके अतिरिक्त, नियंत्रण वाल्व को तरल के तापमान वाले स्थान पर, और इसलिए कम वाष्प दाब वाले स्थान पर (जैसे कि कम तापमान वाले हीट एक्सचेंजर में) लगाने से कैविटेशन की समस्याओं को दूर करने में मदद मिल सकती है।

सारांश से पता चलता है कि वाल्वों में कैविटेशन की समस्या केवल उनके प्रदर्शन में गिरावट और क्षति तक ही सीमित नहीं है। इससे पाइपलाइन और अन्य उपकरण भी प्रभावित होते हैं। कैविटेशन का पूर्वानुमान लगाना और इसे रोकने के उपाय करना ही वाल्वों की महंगी खपत से बचने का एकमात्र उपाय है।