فلاشینگ کنترل ولو
فلاشینگ را می توان با معادله Continuity پیش بینی کرد
معادله پیوستگی بیان می کند که “برای هر نرخ جریان، حاصل ضرب چگالی سیال، مساحت جریان و سرعت آن ثابت می ماند.
انرژی جنبشی مولکول‌های سیال زمانی افزایش می‌یابد که سرعت جریان سیال از طریق گذرگاه منقبض دریچه کنترل افزایش یابد.
فشار سیال در طول جریان جریان در داخل شیر تغییر می کند به طوری که فشار سیال در انقباض شیر کنترل کاهش می یابد. و پس از انقباض بدنه شیر، جریان در نواحی وسیع تر بهبود می یابد.
هنگامی که مایع توسط دریچه گاز می گیرد، فشار مطلق مایع همیشه کمتر از فشار بخار است، زمانی که مایع شروع به جوشیدن می کند.
این پدیده به چشمک زدن فلاشینگ معروف است.
فلاشینگ یا چشمک زدن کنترل ولو چیست؟
فلاشینگ یا چشمک زدن کنترل ولو یک وضعیت غیرمنتظره است.
با انبساط سریع مایع به بخار، جریان از طریق شیر توسط اثر جوش مایع در حداکثر انقباض خفه می شود.
چشمک زدن برای برش شیر کنترل مضر است. هنگامی که مایع شروع به جوشیدن می کند، تشکیل قطرات مایع با سرعت زیاد، فلز را با خوردگی که از سطح دوشاخه و نشیمنگاه دریچه عبور می کند، از بین می برد.
ضریب بازیابی فشار یک پارامتر مهم برای پیش‌بینی چشمک زن است.
ضریب بازیابی فشار با مقایسه کل افت فشار ورودی به خروجی در مقابل افت فشار از ورودی به حداقل فشار محاسبه می شود.
ضریب بازیابی فشار به صورت ریاضی با نسبت ریشه دوم اختلاف فشار بالادست به پایین دست به اختلاف فشار بالادست به فشار ورید محاسبه می شود.
FL = ضریب بازیابی فشار.
P1 = فشار بالادست
P2 = فشار پایین دست الف>
Pvc = فشار منقبض ورید
شیر کنترل ۱ نشان می دهد که فشار سیال در ورید منقبض به پایین دست در کمترین ضریب بازیابی فشار افزایش می یابد.
در اینجا ورید قرارداد خیلی پایین است بنابراین این دریچه در سرویس مایع در معرض چشمک زدن قرار می گیرد.
شیر کنترل ۳ بهترین گزینه برای جلوگیری از چشمک زدن شیر است، زیرا نشان می دهد که دارای کمترین تعداد بازیابی فشار با ضریب بازیابی فشار بالا نزدیک به واحد است.
شیرهای پروانه ای، توپی و گلوب قوی ترین فاکتور بازیابی فشار هستند. مسیر جریان سیال در این شیرها در مقایسه با انواع دیگر شیرهای موجود در بازار پیچیده تر است.
در حرکت آشفته، سیال در حال جریان شانس اتلاف انرژی خود را دارد و در نتیجه افت فشار بالاتری برای حداقل محدودیت ایجاد می‌کند.
مقایسه فلاشینگ در انواع کنترل ولو
حال بررسی کنیم که کدام شیر کمترین ضریب بازیابی فشار را دارد و کدام در معرض چشمک زدن فلاشینگ است. حال اجازه دهید این شیرهای پروانه ای و شیرهای گلوب را با هم مقایسه کنیم.
شیر پروانه ای برای توزیع تلفات فشار به طور مساوی در جریان کلی مناسب است. اما افت فشار در شیر پروانه ای فقط در انقباض بین دیسک و بدنه شیر است که یک مسیر مستقیم است که حداقل محدودیت را ارائه می دهد.
برای هر افت فشار، شیر پروانه ای بازیابی فشار بالاتر و ضریب بازیابی فشار کمتری را نسبت به شیر گلوب تجربه می کند.
شیر پروانه ای بیشتر از شیر گلوب در معرض چشمک زدن یا فلاشینگ است.
چه مشکلاتی باعث چشمک زدن فلاشینگ در شیر کنترل می شود؟
دو مشکل اصلی باعث چشمک زدن می شود
فرسایش
در طول چشمک زدن فلاشینگ جریان خروجی مایع و بخار است.
هنگامی که چشمک زدن افزایش می یابد، قطرات بخار مایع را حمل می کنند.
سیال جاری به عنوان یک ذره جامد عمل می کند زیرا به قسمت داخلی بدنه شیر برخورد می کند.
سرعت سیال در خروجی ولو را می توان با افزایش باز شدن شیر به حداقل رساند که ممکن است اثر آسیب به بدنه شیر را کاهش دهد.
شیرهای زاویه ای یا انگل ولو برای چشمک زدنی که در پایین دست شیر رخ می دهد خوب هستند.
یک واقعیت رایج که برای ما شناخته شده است این است که جریان بخار مرطوب از طریق شیر حاوی آب یا قطرات مایع با فشار زیاد باعث فرسایش شیبر می شود.
ظرفیت کاهش یافته
در صورت چشمک زدن با تبدیل سیال جاری به حالت بخار، فضای مورد نیاز افزایش می یابد.
ظرفیت شیر برای کنترل حداکثر جریان به دلیل کاهش سطح محدود است.
هنگامی که ظرفیت جریان محدود است، اصطلاح جریان خفه شده اعمال می شود.
جریان خفه شده: موقعیتی است که دبی جریان از طریق شیر با کاهش فشار پایین دست ثابت یا ثابت می ماند.
کاویتاسیون و چشمک زدن(فلاشینگ) پدیده های رایجی هستند که می توانند تحت شرایط جریان خاص زمانی که از شیر کنترل برای کاربرد مایع استفاده می شود رخ دهد.
برای سرعت بالاتر سیال از طریق شیر، افت فشار در سیال زمانی رخ می دهد که سیال شروع به حباب زدن یا چشمک زدن می کند.
برای نشان دادن مفهوم چشمک زدن، می توان شیر کنترل را به عنوان صفحه روزنه ای در صورت کاویتاسیون تغییر داد و سپس از تغییرات فشار و سرعت استفاده کرد.
هنگامی که فشار کنترل ولو پایین دست به زیر بخار می‌رسد، بخشی از مایع در سمت پایین دست بخار می‌شود و در حالت بخار باقی می‌ماند.
جریان سیال در سمت پایین دست کنترل ولو بخشی از مایع و بخار است.
جریان بعدی سیال از طریق شیر خفه می شود.
با کاهش فشار پایین دست، دبی افزایش نمی یابد.
چشمک زدن فلاشینگ باعث برخی مشکلات مکانیکی مانند فرسایش و لرزش می شود.
به دلیل حجم بخار بیشتر در مقایسه با مایع، سرعت آن بالا است.
باید از مواد مقاوم تری استفاده کرد زیرا سرعت سیال بالاتر فرساینده است و امکان فلاشینگ در شیر وجود دارد.
چگونه آسیب فلاشینگ یا چشمک زن در کنترل ولو را به حداقل برسانیم؟
- باید از مواد تزئینی سخت صورت مانند استلایت یا تنگستن استفاده شود.
- استفاده از مواد بدنه مقاوم در برابر خوردگی
- کاهش سرعت جریان با افزایش باز شدن شیر
- استفاده از شیر زاویه ای یا انگل ولو یا جریان بر روی دوشاخه
اتفاق افتادن همزمان فلاش و کاویتاسیون چه تاثیری دارد؟
هم چشمک زدن و هم کاویتاسیون منجر به اثرات مضری بر کنترل ولو ها می‌شود.
تفاوت بین فلاشینگ و کاویتاسیون در شیر کنترل چیست؟
فلاشینگ
- سرعت جریان کاهش یافته و فشار کاهش می یابد.
- مایع باید برای حفظ تداوم شتاب بگیرد زیرا مایع در نواحی کاهش یافته قرار می گیرد تا جریان حجمی ثابتی داشته باشد.
- چشمک زدن همچنین باعث آسیب مضر به سطح ولو به صورت فرسایش در شاخه سوپاپ می شود.
کاویتاسیون
- باعث ساییدگی و پارگی دریچه می شود.
- صدا و لرزش به تجهیزات اطراف آسیب می رساند
- هنگام فروپاشی حباب های بخار، سطح دریچه آسیب می بیند.
- باعث ایجاد امواج ضربه ای با فشار بالا در سیستم می شود.
- این باعث می شود که ریز جت ها با سرعت بیشتری به سطح دریچه برخورد کنند و منجر به ایجاد حفره شود.
چگونه می توانیم وقوع فلاشینگ و کاویتاسیون در یک کنترل ولو پیش بینی کنیم؟
هر فرآیند صنعتی باید به گونه ای طراحی و ساخته شود که اثر درخت و حفره در مناطق قابل پیش بینی را به حداقل برساند یا از بین ببرد.
اما این شرایط به طور غیر منتظره رخ می دهد،
تنها راه برای تعیین اثر فلاش و کاویتاسیون این است که باید به صدا گوش دهیم.
صدای فلاشینگ مانند صدای خش خش، و حفره مانند صدای ترکیدن به نظر می رسد.
توجه داشته باشید که هر دوی این صداها می توانند بسیار بلند باشند.
چگونه از چشمک زدن و کاویتاسیون جلوگیری کنم؟
حفاظت از شیر و تجهیزات فرآیند مهمترین وظیفه برای جلوگیری از آسیب ناشی از چشمک زدن و کاویتاسیون است.
کنترل های سطح سیستم
شیر کنترل را در ناحیه ای با فشار بالا نصب کنید تا فشار سیال و فشار بخار افزایش یابد.
استفاده از صفحه روزنه یا شیر دوم در پایین دست برای محدود کردن جریان و افزایش فشار برگشتی. این باعث افزایش فشار سیال و کاهش سرعت سیال می شود.
برای جلوگیری از فروپاشی حباب هایی که باعث ایجاد حفره و فرسایش می شوند، یک خط گاز غیر قابل تراکم در جریان جریان ایجاد کنید.
کنترل سطح شیر
کنترل ولو با متریالی را انتخاب کنید که آسیب کاویتاسیون را به حداقل می رساند.
با استفاده از طراحی ضد حفره این طرح‌های تریم، کاویتاسیون را به روش‌های مختلفی از جمله مرحله‌بندی افت فشار، تقسیم جریان به مسیرهای متعدد و هدایت مجدد جریان از سطح انجام می‌دهند.
فشار یا جریان مایع در یک کنترل ولو
شهباز صنعت تولید کننده و تامین کننده انواع شیر پنوماتیک، انواع کنترل ولو، انوع شیر فشار شکن، کنترل ولو سامسون ، کنترل ولو فیشر ، کنترل ولو ماسونیلان ، کنترل ولو هانیول، شیر فشار شکن سامسون ، شیر پنوماتیک سامسون ، شیر ترموستاتیک سامسون ، کنترل ولو سه راهه سامسون، انواع آی توپی پوزیشنر، آی توپی پوزیشر سامسون ،آی توپی پوزیشنر YTC، آی توپی پوزیشنر ABB، آی توپی پوزیشنر زیمنس، آی توپی پوزیشنر فیشر، آی توپی پوزیشنرماسونیلان، آی توپی پوزیشنر متسو و… است.
همچنین شما می توانید کلیه خدمات تعمیرات ابزار دقیق ، تعمیر شیر برقی، فلومتر،بردهای پوزیشنر ، ترانسمیترهای دما و فشار و اختلاف سنج خود را به کارشناسان ما بسپارید.