Así como el sonido puede tener un impacto negativo en el cuerpo humano, determinadas frecuencias pueden causar graves daños a los equipos industriales. Cuando la válvula de control se selecciona correctamente, existe un mayor riesgo de cavitación, lo que provocará altos niveles de ruido y vibración, lo que provocará daños muy rápidos en las tuberías internas y aguas abajo de la válvula. Además, los niveles elevados de ruido suelen provocar vibraciones y pueden dañar equipos como tuberías e instrumentos.

Con el tiempo, la degradación de los componentes y la cavitación causada por las válvulas pueden causar daños graves al sistema de tuberías. Este tipo de daño es causado principalmente por la vibración y la energía del ruido, lo que acelera el proceso de corrosión. La formación y colapso del flujo de contracción cerca y aguas abajo de las burbujas causado por vibraciones de gran amplitud con altos niveles de ruido reflejados por la cavitación. Aunque esto suele ocurrir en válvulas de bola y válvulas rotativas dentro del cuerpo de la válvula, en realidad puede ocurrir en una válvula de bola corta con forma de V tipo oblea de alta recuperación, especialmente en las tuberías aguas abajo de las válvulas de mariposa. Cuando la válvula se somete a una determinada posición de fuerza, es propensa a la cavitación, lo que puede provocar fugas en los puntos de reparación de tuberías y soldaduras de la válvula, lo que la hace inadecuada para esta sección de tubería.

Independientemente de si la cavitación se produce dentro o aguas abajo de la válvula, los equipos en la zona de cavitación sufrirán daños importantes. Hoja de película ultrafina, resorte y estructura en voladizo de sección transversal pequeña, la vibración de gran amplitud puede provocar fallas de oscilación. Los puntos de falla frecuentes se encuentran en instrumentos y medidores, como manómetros, transmisores, termopozos, medidores de flujo y sistemas de muestreo. Los actuadores, posicionadores e interruptores de límite que contienen resortes experimentarán un desgaste acelerado y los soportes de montaje, sujetadores y conectores se aflojarán y fallarán debido a la vibración.

La corrosión por fricción, que ocurre cuando la superficie desgastada está expuesta a vibraciones, es común cerca de la válvula de cavitación. Esto generará óxidos duros como abrasivos para acelerar el desgaste entre superficies. Los equipos afectados incluyen válvulas de aislamiento y unidireccionales, además de válvulas de control, bombas, cribas giratorias, muestreadores y cualquier otro mecanismo giratorio o deslizante.


La vibración de alta amplitud también puede causar grietas y corrosión en las piezas metálicas de las válvulas y en las paredes de las tuberías. Las partículas metálicas dispersas o los materiales químicos corrosivos pueden contaminar el medio dentro de la tubería, lo que puede tener un impacto significativo en las tuberías de válvulas sanitarias y en los medios de tuberías de alta pureza. Esto tampoco está permitido que ocurra.


La predicción del daño por cavitación en válvulas de macho es más compleja y no se calcula simplemente como la caída de presión de resistencia. La experiencia ha demostrado que es posible que la presión en el flujo principal de líquido caiga antes de que se produzca la vaporización local y el colapso de las burbujas de vapor en la región donde se encuentra la presión de vapor del líquido. Algunos fabricantes de válvulas predicen la falla por corrosión inicial anual definiendo una caída de presión de daño inicial. El método de partida para predecir los daños por cavitación de un fabricante de válvulas se basa en el hecho de que las burbujas de vapor colapsan, lo que provoca cavitación y ruido. El fabricante ha determinado que se pueden evitar daños importantes por cavitación si el nivel de ruido calculado está por debajo de los siguientes límites.

Tamaño de válvula de hasta 3 pulgadas -80 decibeles

Tamaño de válvula de 4 a 6 pulgadas -85 decibeles

Tamaño de válvula de 8 a 14 pulgadas -90 decibeles

Tamaño de válvula de 16 pulgadas y más -95 decibeles

Métodos para eliminar el daño por cavitación


El diseño especial de la válvula para eliminar la cavitación adopta flujo dividido y caída de presión graduada: La


desviación de la válvula "se refiere a dividir un flujo grande en varios flujos pequeños y diseñar la ruta de flujo de la válvula para permitir que el flujo pase a través de varios pequeñas aberturas paralelas. El tamaño de la burbuja de cavitación se calcula según la abertura a través de la cual pasa el flujo. Una abertura más pequeña causa pequeñas burbujas, lo que resulta en menos ruido y menos daño. La "caída de presión escalonada" significa que la válvula está diseñada con

dos o más puntos de regulación en serie, por lo que en lugar de toda la caída de presión en un solo paso, se necesitan varios pasos más pequeños. Una caída de presión menor que un individuo puede evitar que se produzca el fenómeno de cavitación de la válvula debido a la reducción de la presión de vapor del líquido. durante la contracción

La combinación de derivación y caída de presión en la misma válvula puede lograr una resistencia mejorada a la cavitación a través de los siguientes métodos. Durante el proceso de modificación de la válvula, la presión en la entrada de la válvula de control posicionada es relativamente alta (como en el lado aguas arriba o a una altura más baja), lo que a veces puede eliminar los problemas de cavitación.

Además, la temperatura del líquido en la posición de la válvula de control de posicionamiento y, por tanto, la presión de vapor, pueden ayudar a eliminar los problemas de cavitación (como en el intercambiador de calor del lado de baja temperatura).

resumen

Se ha demostrado que el fenómeno de cavitación de las válvulas no sólo está relacionado con la degradación del rendimiento y el daño de las válvulas. Las tuberías y equipos aguas abajo también plantean riesgos. Predecir la cavitación y tomar medidas para eliminarla es la única forma de evitar el problema de las costosas válvulas.