ภาพรวมโดยย่อ

ในท่ออุตสาหกรรมแรงดันสูง โพรงอากาศและเสียงวาล์ว สามารถสร้างความเสียหายให้กับวาล์วควบคุมได้อย่างมากและลดประสิทธิภาพของระบบ การเลือกสิ่งที่ถูกต้อง วาล์วควบคุม ตัวเลือกการตัดแต่ง คือหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดปัญหาเหล่านี้ ขั้นสูง ขอบป้องกันการเกิดโพรงอากาศ, การออกแบบการลดแรงดันแบบหลายขั้นตอนและเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน ขอบวาล์วเสียงรบกวนต่ำ ช่วยรักษาการไหลให้คงที่พร้อมทั้งปกป้องวาล์วภายใน เข้าใจว่าอันไหน การออกแบบขอบวาล์วควบคุมช่วยลดการเกิดโพรงอากาศและเสียงรบกวน ช่วยให้วิศวกรยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์และปรับปรุงความปลอดภัยของโรงงานได้

สถานการณ์ทางวิศวกรรมทั่วไป

วิศวกรกำลังติดตั้งเครื่องใหม่ วาล์วควบคุม ในโรงงานแปรรูปสารเคมี

ในระหว่างการทำงาน ผู้ปฏิบัติงานสังเกตเห็นเสียงดังมาจากตัววาล์ว

หลังจากนั้นไม่นาน แรงสั่นสะเทือนก็เริ่มเพิ่มขึ้น

เมื่อตรวจสอบวาล์วแล้ว แผ่นปิดภายในจะแสดงขึ้นมา ความเสียหายแบบหลุมที่เกิดจากโพรงอากาศ.

ตัววาล์วมีขนาดที่ถูกต้อง

ปัญหาที่แท้จริง?

ระบบจำเป็นต้องมี การออกแบบตัดแต่งป้องกันการเกิดโพรงอากาศแบบพิเศษไม่ใช่การตัดแต่งมาตรฐาน

สถานการณ์นี้เน้นย้ำว่าทำไมจึงเลือกสิ่งที่ถูกต้อง ตัวเลือกการตัดแต่งวาล์วควบคุมสำหรับการลดการเกิดโพรงอากาศ มีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบแรงดันสูง

ปัญหาทั่วไปที่วิศวกรเผชิญ

ความเสียหายของโพรงอากาศภายในแผ่นปิดวาล์ว

เมื่อแรงดันของเหลวลดลงด้านล่าง ความดันไอฟองไอจะก่อตัวและยุบตัวอย่างรุนแรง ปรากฏการณ์นี้ทำให้เกิด การกัดเซาะของโพรงอากาศภายในขอบวาล์ว, ปลั๊ก กรง และที่นั่งเสียหาย

เสียงวาล์วมากเกินไป

แรงดันสูงตกคร่อมวาล์วมักเกิดขึ้น เสียงแอโรไดนามิก หรือ เสียงอุทกพลศาสตร์บางครั้งก็เกินขีดจำกัดทางอุตสาหกรรมที่ปลอดภัย

อายุการใช้งานวาล์วลดลง

การออกแบบอุปกรณ์ตัดแต่งมาตรฐานอาจล้มเหลวอย่างรวดเร็วในสภาวะการบริการที่รุนแรง นำไปสู่การบำรุงรักษาบ่อยครั้งและการหยุดทำงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง

โซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพสำหรับการควบคุมคาวิเทชั่นและเสียงรบกวน

ใช้การออกแบบตัดแต่งป้องกันการเกิดโพรงอากาศ

อุปกรณ์ตกแต่งแบบพิเศษจะแบ่งแรงดันตกคร่อมออกเป็นขั้นตอนเล็กๆ หลายๆ ขั้น เพื่อป้องกันไม่ให้แรงดันของเหลวลดลงต่ำกว่าความดันไอ

ติดตั้งอุปกรณ์ลดแรงดันแบบหลายขั้นตอน

แผ่นปิดวาล์วควบคุมแบบหลายขั้นตอน ค่อยๆ ลดแรงกดดันผ่านเส้นทางการไหลหลายเส้นทาง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการเกิดโพรงอากาศได้อย่างมาก

เลือกเทคโนโลยีการตัดวาล์วเสียงรบกวนต่ำ

รูปทรงเรขาคณิตขั้นสูงช่วยลดความปั่นป่วนและกระจายพลังงาน ซึ่งช่วยลดให้เหลือน้อยที่สุด เสียงวาล์วควบคุม ในระบบแรงดันสูง

ทริมวาล์วควบคุมคืออะไร?

ที่ ตัดแต่งวาล์วควบคุม หมายถึงส่วนประกอบภายในที่รับผิดชอบในการควบคุมการไหลของของไหล

ส่วนประกอบตัดแต่งทั่วไป ได้แก่:

  • ปลั๊กวาล์ว

  • บ่าวาล์ว

  • กรงหรือโครงสร้างนำทาง

  • ลำต้น

ชิ้นส่วนเหล่านี้จะกำหนดว่าของไหลผ่านวาล์วอย่างไรและความดันจะลดลงอย่างไร

เนื่องจากการเกิดโพรงอากาศและเสียงรบกวนเกิดขึ้นภายในวาล์ว การออกแบบส่วนตัดแต่งมีบทบาทสำคัญในการป้องกันปัญหาเหล่านี้.

การออกแบบวาล์วควบคุมสำหรับการลดการเกิดโพรงอากาศ

ตัวเลือกการตัดแต่งทั่วไปที่ใช้เพื่อลดการเกิดโพรงอากาศ

การออกแบบการตัดแต่งแบบพิเศษหลายแบบมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในงานอุตสาหกรรม

การตัดกรงแบบหลายรู

การออกแบบนี้ใช้รูเล็กๆ จำนวนมากเพื่อกระจายแรงดันตกคร่อมวาล์วให้เท่ากัน

สิทธิประโยชน์ ได้แก่:

  • ลดความปั่นป่วน

  • ควบคุมความเร็วการไหล

  • ความต้านทานต่อการเกิดโพรงอากาศที่ดีขึ้น

แผ่นลดแรงดันแบบหลายขั้นตอน

แทนที่จะลดแรงดันลงมากเพียงครั้งเดียว การตัดแต่งนี้จะค่อยๆ ลดแรงกดในหลายขั้นตอน

ข้อดี:

  • ป้องกันการเกิดฟองไอ

  • ลดความเสียหายของโพรงอากาศได้อย่างมาก

การออกแบบตัดแต่งเขาวงกต

แผ่นปิดเขาวงกตบังคับให้ของไหลเคลื่อนที่ผ่านเส้นทางการไหลที่ซับซ้อน

แนวทางนี้:

  • จะค่อยๆ กระจายพลังงานออกไป

  • ลดทั้งคาวิเทชั่นและเสียงรบกวน

การตัดเสียงรบกวนต่ำ

ขอบที่มีเสียงรบกวนต่ำจะช่วยลดความเร็วของของไหลที่ออกจากวาล์วโดยใช้ช่องทางการไหลแบบพิเศษ

ภายนอกข้อมูลรถเหล่านี้มักใช้ใน:

  • โรงไฟฟ้า

  • สิ่งอำนวยความสะดวกการประมวลผลก๊าซ

  • ระบบไอน้ำแรงดันสูง

กรณีศึกษา: ความเสียหายจากการเกิดโพรงอากาศในวาล์วควบคุมกระบวนการ

โรงงานปิโตรเคมีติดตั้งก วาล์วควบคุมลูกโลก การจัดการกับของเหลวไฮโดรคาร์บอนแรงดันสูง

สภาพการทำงานรวม:

แรงดันตก: 20 บาร์
อุณหภูมิ: 120°C

ภายในไม่กี่เดือน ขอบวาล์วเกิดการกัดกร่อนของโพรงอากาศอย่างรุนแรง

วิศวกรได้เปลี่ยนขอบตกแต่งแบบเดิมด้วย แผ่นป้องกันการเกิดโพรงอากาศแบบหลายขั้นตอน.

ผลลัพธ์รวม:

  • การลดเสียงรบกวนอย่างมีนัยสำคัญ

  • กำจัดความเสียหายของโพรงอากาศ

  • อายุการใช้งานของวาล์วขยายออกไปมากกว่าสามปี

โครงสร้างหลายขั้นตอนป้องกันการเกิดโพรงอากาศวาล์วตัดแต่ง

ข้อมูล/การวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์

ด้านล่างนี้คือการเปรียบเทียบแบบง่ายของการออกแบบอุปกรณ์ตกแต่งทั่วไปที่ใช้เพื่อลดการเกิดโพรงอากาศและเสียงรบกวน

ประเภทการตัดแต่ง ความต้านทานต่อการเกิดโพรงอากาศ ลดเสียงรบกวน การใช้งานทั่วไป
ตัดแต่งมาตรฐาน ต่ำ ต่ำ การควบคุมการไหลทั่วไป
ขอบกรงแบบหลายรู ปานกลาง ปานกลาง ท่ออุตสาหกรรม
การตัดแต่งหลายขั้นตอน สูง สูง ระบบกระบวนการแรงดันสูง
ตัดเขาวงกต สูงมาก สูงมาก วาล์วบริการที่รุนแรง

การเปรียบเทียบนี้แสดงให้เห็นว่า รูปทรงตัดแต่งขั้นสูงช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดโพรงอากาศและการควบคุมเสียงรบกวนได้อย่างมาก.

แนวโน้มอุตสาหกรรมในเทคโนโลยี Valve Trim

ระบบอุตสาหกรรมสมัยใหม่มีความต้องการที่ซับซ้อนมากขึ้น การออกแบบขอบวาล์วควบคุม.

แนวโน้มสำคัญ ได้แก่ :

  • การผลิตแบบเติมแต่งของรูปทรงตัดแต่งที่ซับซ้อน

  • ปรับปรุงการจำลองการไหลโดยใช้การวิเคราะห์ CFD

  • วัสดุเฉพาะสำหรับการต้านทานการเกิดโพรงอากาศ

  • ระบบตรวจสอบวาล์วอัจฉริยะ

ผู้ผลิตเช่น วีคอร์วาล์ว พัฒนาต่อไป แผ่นปิดป้องกันการเกิดโพรงอากาศขั้นสูง ออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง

เคล็ดลับการปฏิบัติในการเลือกทริมวาล์วควบคุม

วิศวกรควรพิจารณาปัจจัยหลายประการเมื่อเลือกการออกแบบอุปกรณ์ตกแต่ง

ประเมินแรงดันตกคร่อม

แรงดันตกคร่อมขนาดใหญ่เพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดโพรงอากาศ

แนะนำให้ใช้ขอบแบบหลายขั้นตอนเพื่อลดแรงดันสูง

พิจารณาคุณสมบัติของของไหล

ของเหลวที่มีความดันไอสูงจำเป็นต้องมีขอบป้องกันการเกิดโพรงอากาศแบบพิเศษ

ประเมินข้อกำหนดด้านเสียงรบกวน

โรงงานอุตสาหกรรมมักกำหนดข้อจำกัดด้านเสียงที่เข้มงวด การออกแบบขอบวาล์วเสียงรบกวนต่ำ จำเป็น.

ควบคุม-วาล์ว-เคจ-ตัดแต่ง-ลดเสียงรบกวน-และ-คาวิเทชั่น

บทสรุป

การเกิดโพรงอากาศและเสียงรบกวนที่มากเกินไปถือเป็นความท้าทายทั่วไปในระบบควบคุมการไหลของอุตสาหกรรม การเลือกสิ่งที่ถูกต้อง ตัวเลือกการตัดแต่งวาล์วควบคุม คือหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดปัญหาเหล่านี้

โดยการใช้ ขอบป้องกันการเกิดโพรงอากาศ, การออกแบบการลดแรงดันแบบหลายขั้นตอนและ เทคโนโลยีการตัดแต่งเสียงรบกวนต่ำวิศวกรสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของวาล์วและความปลอดภัยของระบบได้อย่างมาก

ณ วีคอร์วาล์วเราออกแบบวาล์วควบคุมทางอุตสาหกรรมพร้อมการกำหนดค่าการตัดแต่งขั้นสูงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่มั่นคงในการใช้งานที่มีความต้องการสูง

คำถามที่พบบ่อย

ทริมวาล์วในวาล์วควบคุมคืออะไร?
ขอบวาล์วหมายถึงส่วนประกอบภายในที่รับผิดชอบในการควบคุมการไหลภายในวาล์ว รวมถึงปลั๊ก บ่าวาล์ว และกรง

อะไรทำให้เกิดโพรงอากาศในวาล์วควบคุม?
โพรงอากาศเกิดขึ้นเมื่อความดันของเหลวลดลงต่ำกว่าความดันไอ ทำให้เกิดฟองอากาศก่อตัวและยุบตัวภายในวาล์ว

การออกแบบขอบแบบไหนดีที่สุดในการป้องกันการเกิดโพรงอากาศ?
ขอบป้องกันการเกิดโพรงอากาศแบบหลายขั้นตอนและขอบเขาวงกตเป็นหนึ่งในการออกแบบที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการลดการเกิดโพรงอากาศ

อุปกรณ์ตัดแต่งเสียงรบกวนต่ำทำงานอย่างไร
ขอบที่มีเสียงรบกวนต่ำจะช่วยลดความปั่นป่วนและความเร็วของของไหล และลดเสียงรบกวนที่เกิดขึ้นระหว่างการลดความดัน

การเกิดโพรงอากาศสามารถสร้างความเสียหายให้กับวาล์วอุตสาหกรรมได้หรือไม่?
ใช่ การเกิดโพรงอากาศอาจทำให้ส่วนประกอบขอบวาล์วสึกกร่อนอย่างรุนแรง ส่งผลให้อายุการใช้งานวาล์วลดลง

ควรใช้คิ้วป้องกันการเกิดโพรงอากาศเมื่อใด
ควรใช้เมื่อวาล์วทำงานภายใต้แรงดันตกคร่อมสูงหรือในระบบที่มีแนวโน้มที่จะเกิดโพรงอากาศ

อ้างอิง

กล่องเครื่องมือทางวิศวกรรม – โพรงอากาศในวาล์วควบคุม
https://www.engineeringtoolbox.com

คู่มือวาล์วควบคุม - พื้นฐานการควบคุมการไหล
https://www.emerson.com