Í iðnaðarvökvastýrikerfum er áreiðanleiki stjórnventla mikilvægt fyrir öryggi verksmiðjunnar og rekstrarstöðugleika. Hins vegar er óeðlilegt slit og skemmdir á innri lokum oft ranglega greind sem almenn "kavitation". Í raun og veru stafar klippingarskemmdir af mismunandi líkamlegum aðferðum. Það er forsenda þess að hægt sé að þróa árangursríkar mótvægisaðferðir að greina nákvæmlega á milli þessara aðferða.
Aðgreina kjarnaskemmdakerfin
Niðurbrot innri íhluta stafar venjulega af blikkandi, kavitation eða veðrun. Hvert ferli sýnir einstök rekstrarskilyrði og eðliseiginleika.
Blikkandiá sér stað þegar niðurstreymisþrýstingur helst undir mettunargufuþrýstingi vökvans við inntakshitastig eftir að hafa farið í gegnum lokunartakmörkunina. Vökvinn gufar stöðugt upp og myndar stöðugt tveggja-flæði. Þar sem gufubólurnar hrynja ekki niður á við, verða ekki alvarleg staðbundin áhrif. Blikkandi skemmdir einkennast af sléttu, fáguðu rofmynstri á tappanum og sæti, sem líkist steini sem borinn er af langvarandi vatnsrennsli. Það birtist venjulega án verulegs titrings eða hátíðnihljóðs.
Kavitationer alvarlegra tveggja-fyrirbæri. Í fyrsta lagi veldur vökvahröðun í vena contracta því að stöðuþrýstingur lækkar niður fyrir gufuþrýstinginn og myndar smásæjar gufubólur. Í öðru lagi, þegar vökvinn fer inn í niðurstreymis þrýstingsendurheimtunarsvæðið, hrynja þessar loftbólur nánast samstundis. Hrunið myndar mjög staðbundnar höggbylgjur og ör-þotur. Þessi hringlaga þreyta veldur efnislosun, sem leiðir til einkennandi hunangsseima eða svampkenndra yfirborðsáferðar. Kavitation fylgir einnig hátíðni-sprunguhljóði og miklum titringi í pípum, sem þjónar sem lykilgreiningarvísar.
Veðruner knúið áfram af vélrænni skurðaðgerð háhraða vökva, sérstaklega þeirra sem innihalda sviflausnar agnir. Vökvaskurðarálag fjarlægir stöðugt hlífðaroxíðfilmur eða tæringarafurðir og útsettir ferskan málm fyrir hraðari vélrænni og efnafræðilegri árás. Rofskemmdir eru mjög stefnubundnar og koma fram sem rifur, rispur eða sléttar-veggir gryfjur í takt við flæðisleiðina.
Greining á vettvangi byggir á sjónrænni skoðun og hljóðfræðilegri vöktun. Honeycomb holing með miklum-hljóðum gefur til kynna kavitation. Slétt fægja án verulegs hávaða bendir til blikkandi. Stefnuspor staðfestir rofslit.
Viðkvæmar staðsetningar
Computational Fluid Dynamics (CFD) uppgerð og vettvangsgögn auðkenna stöðugt niðurstreymisrennuna (minni endinn á sammiðja eða sérvitringa) sem há-áhættusvæði. Skyndileg þversniðslækkun flýtir fyrir vökvahraða, lækkar kyrrstöðuþrýsting niður fyrir uppgufunarmörkin og auðveldar myndun og hrun kúla. Þetta svæði upplifir einnig hámarks klippiálag á vökva. Þar af leiðandi er fyrsti afrennsli eða olnbogi niðurstreymis háþrýstings-fallloka mjög viðkvæmur fyrir samverkandi kavitation og veðrun, sem oft leiðir til veggþynningar eða götunar. Þessi svæði þurfa forgangsskoðun meðan á viðhaldi stendur.
Kerfisbundnar mótvægisaðgerðir
Að taka á skemmdum á lokum krefst heildrænnar nálgunar sem nær yfir hönnun, efnisval, ferlibreytingar og viðhald.
1. Valve val og stærð
Rétt val á ventlum er grunnurinn að forvörnum gegn skemmdum. Fyrir kavitunarþjónustu eru lágþrýstings-endurheimtunarlokar eins og hornlokar eða Y-mynsturlokar valdir fram yfir kúlu- eða fiðrildalokur. Fjöl-þrepshönnun, þar á meðal völundarhús eða staflaðar-diskastillingar, skipta heildarþrýstingsfallinu yfir mörg stig. Þetta tryggir að þrýstingurinn á hverju stigi haldist yfir gufuþrýstingnum og bælir bólumyndun við upptökin. Að auki er nákvæm CV stærð nauðsynleg. Lokar ættu að starfa innan 40% til 70% opins sviðs til að forðast mikla þrýstingsfall og mikinn hraða sem tengist lítilli-opnunaraðgerð.
2. Efnisaukning og yfirborðsherðing
Þegar vinnsluaðstæður gera skemmdir óhjákvæmilegar veitir aukning yfirborðshörku nauðsynlega vörn. Fyrir há-þrýstingsfall-og alvarlega veðrunarþjónustu skapa Stellite harðklæðningar, leysirklæðningar eða HVOF (High-Velocity Oxygen Fuel) hitauppstreymi úða þéttar, miklar-hörku yfirlög með sterkum málmfræðilegum tengingum. Fyrir nákvæmni íhluti þar sem víddarþol og lágmarks röskun eru mikilvæg, bjóða PVD (Physical Vapor Deposition) eða DLC (Diamond-Like Carbon) húðun einstaka hörku við lágt vinnsluhitastig.
3. Vinnslukerfisbreytingar
Breyting á lagnakerfinu getur bætt rekstrarumhverfi lokans. Með því að setja lokar í röð eða bæta við takmörkunaropum niðurstreymis dreifir heildarþrýstingsfallinu og kemur í veg fyrir staðbundið gufufall. Með því að auka lengd niðurstreymis minnkara minnkar hraðastiglinn, hækkar staðbundinn stöðuþrýsting og dregur úr bæði kavitation og rof.
4. Vöktun og viðhald á vettvangi
Markvisst viðhald lengir endingartíma loka. Rekstraraðilar ættu að fylgjast með óeðlilegri hljóðvist; hátíðnisprunga krefst tafarlauss mats á ferlibreytum. Regluleg úthljóðsþykktarprófun á niðurstraumsrörum og olnbogum er nauðsynleg til að fylgjast með veggþynningu. Staðsetning lokans er jafn mikilvæg; langvarandi aðgerð við lágmarksop gefur til kynna of stóran loki, sem þarfnast stærðarbreytingar eða uppsetningar á þrýstingsminnkandi búnaði fyrir uppstreymis-.
Niðurbrot lokar fylgir fyrirsjáanlegum eðlisfræðilegum lögmálum. Með því að bera kennsl á tjónakerfið nákvæmlega og beita markvissum verkfræðilegum lausnum í vali, efni, ferlihönnun og viðhaldi, geta verkfræðingar stjórnað þessum bilunarhamum á áhrifaríkan hátt og tryggt -áreiðanleika kerfisins til lengri tíma.
