制御バルブのキャビテーション

キャビテーション損傷は、表面が丸く燃え殻のような模様に浸食された外観によって特徴付けられます。 高速で破壊的なマイクロジェットと局所的な衝撃波が、蒸気から液体への相変化時に制御バルブの内表面に衝突します。

 

キャビテーションが発生しても、必ずしも損傷が生じるわけではありません。

 

キャビテーション損傷の程度は、さまざまな要因の影響を受けます。

• 強度/圧力損失の程度
• 構造材料
• 暴露時間
• 流量
• バルブ/トリムのデザイン
• 全閉時のシートリーク
• 流体

キャビテーションは許容できない騒音や振動を引き起こす可能性があります。 制御バルブから砂利が流れてくるような音とよく表現されます。

 

キャビテーションを起こす液体の騒音は非常に大きいですが、材料に与えるダメージに比べれば、二の次になります。

 

キャビテーションによる損傷よりも、キャビテーションに起因する振動の方が優先される場合があります。 バルブポジショナ、リンケージ、チューブ、および隣接するパイプに影響を与える可能性があります。

 

キャビテーションの損傷は、騒音がなくても起こる可能性があり、制御バルブからの騒音や振動のレベルとキャビテーションの損傷レベルが必ずしも一致するとは限りません。

制御バルブのキャビテーションはいくつかの方法で対処できます。 1 つ目は、バルブの差圧を管理することによってキャビテーション、ひいては損傷を排除することです。 キャビテーションの発生を防ぐため、多段トリムにより制御バルブの全差圧を画像のように細かく分割しています。

 

2 つ目は、キャビテーションを除去するのではなく、損傷を最小化または分離する方法です。 キャビテーションを制御バルブ表面から隔離し、キャビテーションが衝突する表面を硬化させることを目的としています。

 

3 つ目は、キャビテーション発生の原因を防ぐようにシステムを変更することです。

エマソンのエンジニアは、キャビテーションが発生する条件で騒音および振動試験を実施しています。 透明なパイプはキャビテーション発生域の可視化を可能にします。 キャビテーションのデモンストレーションが必要な場合は、最寄のエマソン営業所にご連絡ください。