Cavitatie is een fenomeen dat optreedt wanneer de druk binnen de Wereldklep valt onder de dampdruk van de vloeistof, wat leidt tot de vorming van dampbellen. Terwijl deze bubbels door het systeem reizen en instorten bij het tegenkomen van hogere drukgebieden, genereren ze intense schokgolven. Deze schokgolven kunnen de interne componenten van de klep beschadigen, zoals de klepzitting en trim, wat leidt tot erosie, lekkage en verlies van klepprestaties in de loop van de tijd. Globe -kleppen, vanwege hun ontwerp dat typisch nauwkeuriger stroomregeling bevat, kunnen vatbaar zijn voor cavitatie onder omstandigheden van hoge stroomsnelheid of snelle drukval. Om cavitatie te verminderen, hebben bolkleppen vaak ontwerpen die meer geleidelijke drukverminderingen mogelijk maken, zoals grotere klepstoelen of multi-fase throttling. In sommige gevallen zijn bolkleppen ook uitgerust met anti-cavitatie-versieringen die helpen de vorming van de dampbellen te regelen door een gecontroleerde, multi-fasen drukval mogelijk te maken. Dit helpt de intense schokgolven geassocieerd met cavitatie te minimaliseren.
Erosie in wereldkleppen wordt meestal veroorzaakt door stromen met hoge snelheid of de aanwezigheid van schurende deeltjes, die de interne oppervlakken van de klep kunnen verslijten, met name de stoel en plug. Dit is gebruikelijk in systemen die betrekking hebben op slurries, vloeistoffen met gesuspendeerde vaste stoffen of gassen die deeltjes dragen. In dergelijke omstandigheden veroorzaken de schurende deeltjes geleidelijk materiaalverlies, wat leidt tot een afname van de klepafdichtingsefficiëntie, lekkage en uiteindelijk, klepfalen. Om erosie te verminderen, kunnen bolkleppen worden geconstrueerd uit materialen die superieure slijtvastheid vertonen, zoals geharde roestvrij staal, keramische coatings of composietmaterialen die een hoge slijtvastheid hebben. Globe -kleppen kunnen worden ontworpen met gestroomlijnde interne componenten om turbulentie te verminderen, wat de snelheid van de stroom kan verhogen en erosie kan verergeren. Door soepelere stroompaden te creëren en de interne geometrie te optimaliseren, kan de klep hoge stroomsnelheden effectiever verwerken, terwijl het potentieel voor overmatige slijtage wordt verminderd. De opname van vervangbare trimcomponenten, zoals klepstoelen en pluggen, zorgt voor kosteneffectief onderhoud, omdat deze onderdelen kunnen worden vervangen wanneer ze worden gedragen, waardoor de totale levensduur van de klep wordt verlengd.
Fluctuerende druk in vloeistofsystemen kan aanzienlijke uitdagingen veroorzaken voor wereldkleppen, omdat drukpieken of druppels kunnen leiden tot instabiliteit in de stroom, waardoor cavitatie, erosie en onregelmatige klepprestaties mogelijk worden veroorzaakt. In hogedruksystemen kunnen plotselinge drukverminderingen leiden tot de vorming van dampbellen, terwijl drukpieken kunnen leiden tot het overdragen van klepcomponenten. Globe -kleppen, met hun precieze stroomcontrolemogelijkheden, zijn over het algemeen beter uitgerust om fluctuerende drukken te verwerken in vergelijking met andere kleptypen. Wanneer schommelingen echter extreem of frequent zijn, kunnen bolkleppen speciale trimontwerpen vereisen, zoals anti-cavitatie-versieringen, drukvermindering van versieringen of smoorkleppen, die een betere controle over drukvariaties mogelijk maken. Deze gespecialiseerde versieringen reguleren de drukval over de klep effectiever, waardoor snelle drukveranderingen worden geminimaliseerd en het risico op cavitatie wordt verminderd.
Hoge stromingssnelheden kunnen zowel cavitatie als erosie in wereldkleppen verergeren. Wanneer vloeistof beweegt met hoge snelheid, met name in systemen met beperkte pijpdiameters, kunnen de afschuifkrachten die op de interne componenten van de klep werken het draagproces versnellen. Dit is met name problematisch wanneer vloeistoffen gesuspendeerde vaste stoffen of schurende deeltjes bevatten. Om hoge stroomsnelheden aan te kunnen, kunnen bolkleppen worden uitgerust met speciale trimopties die zijn ontworpen om tegemoet te komen aan dergelijke omstandigheden. Kleppen kunnen bijvoorbeeld worden uitgerust met grotere of versterkte klepstoelen en pluggen die bestand zijn tegen de verhoogde slijtage veroorzaakt door stromen met hoge snelheid. Het optimaliseren van de interne geometrie van de klep - zoals een meer geleidelijke overgang voor het stroompad - kan de turbulentie en gelokaliseerde snelheidspieken verminderen die leiden tot overmatige slijtage. Ervoor zorgen dat de klep correct groot is voor de stroomsnelheid is een andere belangrijke overweging. Als een wereldklep te groot is voor de toepassing, kan dit leiden tot overmatige stroomsnelheden in de klep, wat leidt tot cavitatie en erosie.
