هنگامی که یک سیال از گذرگاه های منقبض یک شیر کنترل عبور می کند، سرعت متوسط ​​آن افزایش می یابد.

که  توسط قانون پیوستگی پیش‌بینی می‌شود، که بیان می‌کند که حاصل ضرب چگالی سیال (ρ)، سطح مقطع جریان (A) و سرعت (v) باید برای هر جریانی ثابت بماند:

ρ1A1v1 = ρ2A2v2

این امر در مورد کنترل ولو صدق می کند زیرا آنها سرعت جریان یک سیال را با فشار دادن آن به عبور از یک انقباض باریک کاهش می دهند.

با افزایش سرعت سیال از طریق گذرگاه‌های منقبض کنترل ولو ، انرژی جنبشی مولکول‌های سیال افزایش می‌یابد.

مطابق با قانون بقای انرژی، انرژی پتانسیل به شکل فشار سیال باید به همان نسبت کاهش یابد.

بنابراین، فشار سیال در انقباض رویه شیر کنترل کاهش می یابد، زیرا جریان را کاهش می دهد.

کنترل ولو اسپیراکس سارکو سری TN2000

سپس پس از خروج از گذرگاه های منقبض کننده تریم و ورود به مناطق وسیع تر بدنه شیر، افزایش می یابد (بازیابی می شود):

فلاشینگ کنترل ولو یا چشمک زدن چیست؟

اگر سیالی که توسط شیر  گاز عبور می کند ، مایع باشد (بر خلاف گاز یا بخار)، و فشار مطلق آن کمتر از فشار بخار آن ماده باشد، مایع شروع به جوشیدن می‌کند.

این پدیده هنگامی که در داخل یک شیر کنترل اتفاق می افتد، فلاشینگ شیر کنترل نامیده می شود.

مطالعه بیشتر: یوک کنترل ولو چیست؟ ، روش های آب بندی شیر کنترل

روش های تشخیص فلاشینگ کنترل ولو

همانطور که نمودار نشان می دهد، نقطه کمترین فشار در داخل دریچه (به نام فشار ورید انقباض یا Pvc) جایی است که در صورت وجود فلاش برای اولین بار در آن رخ می دهد.

در شیرهای کنترلی فلاشینگ تقریباً به طور کلی نامطلوب است.

اثر جوشاندن مایع در نقطه حداکثر انقباض این است که جریان از طریق دریچه با انبساط سریع مایع به بخار در هنگام جوشیدن “خفه می شود” و به شدت از سرعت کل جریان مجاز از طریق شیر جلوگیری می کند.

فلاشینگ کنترل لو  برای بدنه شیر  مخرب است، زیرا عمل جوش، قطرات ریز مایع را با سرعت بسیار بالا به جلوی پلاگ شیر و روی seat یا صندلی شیر می‌برد و فلز آن به مرور زمان فرسوده می شود.

عکس زیر  یک پلاگ شیر کنترل فرسوده را نشان می دهد.

رگلاتور فشار سامسون مدل 2405

پلاگ شیر کنترل فرسوده بر اثر فلاشینگ کنترل ولو

 

یکی از ویژگی‌های تشخیص  فلاشینگ شیر کنترل ، توجه به صدای خش‌خش است .

یکی از مهم ترین پارامترهای عملکردی یک شیر کنترل با توجه به فلاشینگ ، ضریب بازیابی فشار آن است.

این عامل افت فشار کل شیر را از ورودی به خروجی با افت فشار از ورودی به نقطه حداقل فشار داخل شیر مقایسه می کند.

FL = ضریب بازیابی فشار (بدون واحد)

P1 = فشار مطلق سیال در بالادست شیر

P2 = فشار مطلق سیال در پایین دست شیر

Pvc = فشار سیال مطلق در ورید منقبض می شود

مجموعه تصاویر زیر سه شیر کنترلی مختلف را نشان می‌دهد که افت فشار دائمی یکسانی را نشان می‌دهند (P1 – P2)، اما دارای مقادیر متفاوت FL هستند.

جلوگیری از فلاشینگ شیر کنترل
جلوگیری از فلاشینگ شیر کنترل

شیر شماره 1 بیشترین بازیابی فشار را نشان می دهد

مقداری که فشار سیال از حداقل فشار در ورید انقباض به فشار پایین دست افزایش می یابد: ( P2 – Pvc) و کمترین مقدار FL را نشان می دهد.

همچنین دریچه ای است که بیشتر در فلاشینگ  در سرویس مایع است زیرا فشار ورید انقباض بسیار کمتر است (همه عوامل دیگر برابر هستند) نسبت به دو شیر دیگر

انتخاب بهترین نوع شیر برای کاهش  فلاشینگ کنترل ولو 

اگر قرار باشد هر شیری فشار سیال را تا حدی کاهش دهد که خود به خود به بخار تبدیل شود، شیر شماره 1 خواهد بود.

در مقابل، شیر 3 بازیابی فشار بسیار کمی دارد و مقدار FL تقریباً برابر با 1 است.

نوع شیر  (شیر توپی ، شیر پروانه ای ، گلوب ولو و …) در ضریب بازیابی فشار بسیار تاثیرگذار اند.

هرچه مسیر سیال در یک شیر کنترل پیچیده تر باشد، سیال فرصت های بیشتری برای اتلاف انرژی در حرکت آشفته خواهد داشت و در نتیجه بیشترین افت فشار دائمی برای کمترین محدودیت در هر نقطه از مسیر جریان را به همراه خواهد داشت.

این دو نوع شیر را با هم مقایسه کنید تا ببینید کدامیک کمترین ضریب بازیابی فشار را دارند و بنابراین بیشتر مستعد فلاشینگ کنترل ولو هستند:

واضح است که شیر گلوب در توزیع یکنواخت تلفات فشار در طول مسیر جریان بهتر عمل می کند.

در مقابل، شیر پروانه ای فقط می تواند فشار را در نقاط انقباض بین دیسک و بدنه شیر کاهش دهد، زیرا بقیه بدنه شیر یک مسیر مستقیم برای سیال است که محدودیت کمی را ارائه می دهد.

در نتیجه، شیر پروانه‌ای فشار بسیار کمتری را تجربه می‌کند (یعنی بازیابی فشار بیشتر و مقدار FL پایین‌تر) نسبت به شیر گلوب برای هر مقدار معینی از افت فشار دائمی، که باعث می‌شود شیر پروانه‌ای بیشتر از گلوب ولو در  معرض فلاشینگ باشد.

کیاصنعت به عنوان نمایندگی سامسون تامین کننده تخصصی انواع کنترل ولو سامسون ، کنترل ولو پنوماتیک ، کنترل ولو سه راهه سامسون ، آی توپی پوزیشنر سامسون ، اکچویتور سامسون و… است.

مقالات مرتبط:

کالیبراسیون کنترل ولو

کنترل ولو دما چیست؟