Ինչու է թիթեռի փականը հակված կավիտացիայի:

-ի զգայունությունըթիթեռի փականներկավիտացիան սերտորեն կապված է դրանց կառուցվածքային բնութագրերի, հեղուկի դինամիկայի բնութագրերի և շահագործման պայմանների հետ: Հատուկ պատճառները հետևյալն են.

1. Թիթեռի փականի կառուցվածքը հանգեցնում է տեղական ցածր ճնշման տարածքների ձեւավորմանը

Թիթեռային փականների բացվող և փակող բաղադրիչները սկավառակաձև թիթեռային թիթեղներ են: Երբ պտտվում է բացելու համար, հեղուկը պետք է հոսի թիթեռի ափսեի եզրով: Տեղական ցածր ճնշման գոտի կձևավորվի թիթեռի թիթեղի հետևում (ներքևի կողմից): Երբ հեղուկի ճնշումը իջնում ​​է հագեցած գոլորշիների ճնշումից ցածր, հեղուկում լուծված գազերը նստում են և ձևավորում են փուչիկներ, ինչը կավիտացիայի սկզբնական փուլն է:

Տիպիկ սցենար. Բարձր ճնշման տարբերության կամ բարձր արագությամբ ջրի հոսքի պայմաններում հոսքի արագությունը թիթեռի ափսեի եզրին կտրուկ աճում է: Բեռնուլիի սկզբունքի համաձայն՝ հոսքի արագության աճը հանգեցնում է ճնշման նվազմանը, ավելի է խորացնում ցածր ճնշման տարածքների առաջացումը և պայմաններ ստեղծելով կավիտացիայի համար։

2. Հեղուկի տուրբուլենտության և պղպջակների փլուզման ազդեցությունը

Երբ հեղուկը փուչիկները տեղափոխում է բարձր ճնշման գոտի (օրինակ՝ ներքևի խողովակաշարերըթիթեռի փականներ), փուչիկները արագ կփլուզվեն՝ առաջացնելով միկրո շիթեր, որոնք հարվածում են մետաղի մակերեսին: Այս հարվածի հաճախականությունը չափազանց բարձր է (մինչև տասնյակ հազարավոր անգամ վայրկյանում)՝ առաջացնելով մետաղի մակերեսի աստիճանական փոս և թեփոտում, ինչը, ի վերջո, վնասում է կնքման մակերեսը:

Տվյալների աջակցություն. Փորձերը ցույց են տվել, որ փուչիկների փլուզման հետևանքով առաջացած հարվածի ուժը կարող է հասնել մի քանի հարյուր մեգապասկալների՝ զգալիորեն գերազանցելով սովորական մետաղական նյութերի հոգնածության ուժը և հանդիսանում է կավիտացիայի վնասման հիմնական մեխանիզմը:

3. Թիթեռային փականների կարգավորիչ բնութագրերը խորացնում են կավիտացիայի վտանգը

Թիթեռի փականները սովորաբար օգտագործվում են հոսքի կարգավորման համար, բայց երբ բացվածքը փոքր է (<15 °~20 °), հեղուկը անցնում է թիթեռի ափսեի և փականի նստատեղի միջև եղած նեղ բացվածքով, ինչը հանգեցնում է հոսքի արագության կտրուկ աճի, ավելի նվազեցնելով ճնշումը և զգալիորեն մեծացնում է խոռոչի վտանգը:

Ինժեներական դեպք. ՀԷԿ-ի մուտքային փականում կամ կոյուղու մաքրման համակարգում, եթե թիթեռի փականը երկար ժամանակ գտնվում է փոքր բացվածքի կարգավորման վիճակում, փականի ափսեի հետևում արագ կհայտնվեն կավիտացիոն փոսեր՝ առաջացնելով հերմետիկ խափանում և պահանջելով փականի ափսեի կամ կնքման օղակի հաճախակի փոխարինում:

4. Միջին բնութագրերի և շահագործման պայմանների ազդեցությունը

Մասնիկներ պարունակող միջավայր. Եթե հեղուկը պարունակում է կոշտ մասնիկներ, ինչպիսիք են նստվածքը և մետաղի օքսիդները, ապա կավիտացիայի արդյունքում առաջացած միկրո շիթը կտեղափոխի մասնիկները՝ ազդելու կնքման մակերեսի վրա՝ ձևավորելով «էրոզիայի կավիտացիա» կոմպոզիտային վնաս և արագացնելով խափանումը:

Բարձր ջերմաստիճան կամ քայքայիչ միջավայր. բարձր ջերմաստիճանը կարող է նվազեցնել հեղուկների մակերեսային լարվածությունը և նպաստել փուչիկների առաջացմանը. Քայքայիչ միջավայրը կարող է թուլացնել մետաղական նյութերի հակակավիտացիոն ունակությունը, իսկ երկակի ազդեցությունը խորացնում է թիթեռային փականների խափանումը:

5. Թիթեռային փականների տեսակների և ձևավորման սահմանափակումները

Մեկ էքսցենտրիկ/կենտրոնական թիթեռային փական. Անհրաժեշտ է հաշվի առնել ջրի հոսքի ուղղությունը (փականի ափսեը կողմնակալ է հոսանքով ներքև): Հակադարձ տեղադրումը կվնասի հոսքի դաշտի կայունությանը և կբարձրացնի կավիտացիայի վտանգը:

Խողովակաշարի ուղղահայաց տեղադրում. Փականի թիթեղի ինքնուրույն քաշը կարող է անհավասար լարվածություն առաջացնել հերմետիկ մակերևույթի վրա՝ հանգեցնելով տեղական ճնշման նվազմանը և առաջացնելով կավիտացիա:

Փափուկ կնքված թիթեռային փական. ռետինե կնքման օղակները հակված են կեղևավորման և վնասվելու կավիտացիայի ազդեցության տակ, մինչդեռ կոշտ կնքված են:թիթեռի փականներ, չնայած էրոզիայի դիմացկուն, ունեն ավելի բարձր ծախսեր և սահմանափակ կիրառություններ: