Cavitation ในวาล์วคืออะไร? เราควรจัดการกับมันอย่างไร?

Cavitation คืออะไรและมีผลกระทบต่ออะไรวาล์วและอุปกรณ์？

        โพรงอากาศเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อความดันลดลงต่ำกว่าความดันไอของของเหลว ทำให้เกิดฟองไอ ฟองอากาศเหล่านี้จะยุบตัวอย่างรุนแรงเมื่อเดินทางไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศสูงกว่า ทำให้เกิดคลื่นกระแทก เสียง และการสั่นสะเทือนที่รุนแรง การเกิดโพรงอากาศสามารถสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ทางอุตสาหกรรมได้อย่างมาก โดยเฉพาะวาล์วและระบบท่อปลายน้ำ ผลกระทบหลักของการเกิดโพรงอากาศคือ:

เสียงรบกวนและการสั่นสะเทือน: การยุบตัวของฟองไอทำให้เกิดระดับเสียงรบกวนสูงและการสั่นสะเทือนในแอมพลิจูดขนาดใหญ่ การสั่นสะเทือนเหล่านี้อาจทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงต่อส่วนประกอบของวาล์ว รวมถึงสปริง เมมเบรนบาง และโครงสร้างคานยื่น นอกจากนี้ยังอาจส่งผลต่อเครื่องมือต่างๆ เช่น เกจวัดความดัน เครื่องส่ง เทอร์โมคัปเปิล มิเตอร์วัดการไหล และระบบเก็บตัวอย่าง

เร่งการสึกหรอและการกัดกร่อน: การสั่นสะเทือนที่รุนแรงจากการเกิดโพรงอากาศอาจทำให้เกิดการสึกหรอและการกัดกร่อนได้เร็วขึ้น พื้นผิวโลหะอาจสึกกร่อน ทำให้เกิดการสึกหรอเล็กน้อยและเกิดออกไซด์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน กระบวนการนี้เร่งความเสียหายให้กับวาล์ว ปั๊ม เช็ควาล์ว และกลไกการหมุนหรือเลื่อนใด ๆ การเกิดโพรงอากาศอาจทำให้ชิ้นส่วนวาล์วและผนังท่อแตก ส่งผลให้ความสมบูรณ์ของระบบลดลง

การปนเปื้อน: วัสดุที่ถูกกัดกร่อนโดยคาวิเทชั่น เช่น อนุภาคโลหะและสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน อาจทำให้ของเหลวภายในท่อปนเปื้อนได้ นี่เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบสุขาภิบาลหรือระบบที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งแม้แต่การปนเปื้อนเพียงเล็กน้อยก็สามารถส่งผลกระทบที่สำคัญได้

จะป้องกันและบรรเทาการเกิดโพรงอากาศได้อย่างไร？

แนวทางการออกแบบและการปฏิบัติงานหลายประการสามารถช่วยป้องกันหรือบรรเทาความเสียหายจากการเกิดโพรงอากาศได้:

การปรับเปลี่ยนการออกแบบวาล์ว:

• การแยกการไหล: โดยการแบ่งการไหลขนาดใหญ่ออกเป็นการไหลเล็กๆ ผ่านช่องเปิดคู่ขนานหลายช่อง ขนาดของฟองอากาศคาวิเทชันจึงสามารถลดลงได้ ฟองอากาศขนาดเล็กสร้างเสียงรบกวนน้อยลงและสร้างความเสียหายน้อยลง

• การลดแรงดันแบบทีละขั้นตอน: แทนที่จะต้องลดแรงดันตกคร่อมขนาดใหญ่เพียงครั้งเดียว วาล์วสามารถออกแบบให้มีการลดแรงดันได้หลายขั้นตอน แต่ละขั้นตอนจะลดความดันทีละน้อย ป้องกันไม่ให้ของไหลไปถึงความดันไอและหลีกเลี่ยงการเกิดโพรงอากาศ

ตำแหน่งวาล์วและสภาพของเหลว:

• ความดันที่สูงขึ้นที่ทางเข้าวาล์ว: การวางตำแหน่งวาล์วควบคุมในตำแหน่งที่มีความดันสูงกว่า (เช่น เหนือน้ำหรือที่ระดับความสูงต่ำกว่า) สามารถป้องกันการเกิดโพรงอากาศได้โดยการรักษาความดันของของไหลให้สูงกว่าความดันไอของมัน

•     อุณหภูมิที่ต่ำกว่า: ในบางกรณี การควบคุมอุณหภูมิของของไหล (เช่น ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน) สามารถลดความดันไอ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดโพรงอากาศ

มาตรการคาดการณ์: ผู้ผลิตวาล์วอาจประเมินความเสี่ยงของการเกิดโพรงอากาศโดยการคำนวณแรงดันตกคร่อมและระดับเสียงที่คาดหวัง ระดับเสียงที่ต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด (เช่น 80 dB สำหรับวาล์วที่มีขนาดไม่เกิน 3 นิ้ว, 95 dB สำหรับวาล์วขนาด 16 นิ้วขึ้นไป) ถือว่าปลอดภัยในการป้องกันความเสียหายที่เกิดจากการเกิดโพรงอากาศ

หากคุณสนใจในผลิตภัณฑ์ของเรา โปรดทำสัญญากับฉันได้ตลอดเวลา~

วิคเตอร์ เฟิง

อีเมล: victor@gntvalve.com 

Whatsapp:+86 18159365159