شیر تنظیم یک جزء کلیدی در کنترل ظرفیت جریان ماشین آلات سیال (از جمله ماشین آلات الکتریکی، ماشین آلات شیمیایی، ماشین آلات قدرت سیال و غیره) است و عملکرد و ایمنی آن ارتباط نزدیکی با عملکرد کار، کارایی و قابلیت اطمینان کل دارد. دستگاه در فرآیند پالایش نفت، صنایع پتروشیمی و تولید برق، اغلب لرزش، صدا و چرخش میل سوپاپ شیرهای تنظیم کننده وجود دارد و حتی حوادثی مانند شکستگی میل سوپاپ در اثر ارتعاش نیز رخ می دهد.
لرزش مکانیکی
ارتعاش مکانیکی را می توان با توجه به شکل بیان آن به دو حالت تقسیم کرد. یک حالت ارتعاش کلی شیر تنظیم است، یعنی کل شیر تنظیم مکررا روی خط لوله یا پایه می لرزد و دلیل آن این است که خط لوله یا پایه به شدت ارتعاش می کند و باعث لرزش کل شیر تنظیم می شود. علاوه بر این، با فرکانس نیز مرتبط است، یعنی زمانی که فرکانس خارجی برابر یا نزدیک به فرکانس طبیعی سیستم باشد، انرژی ارتعاش اجباری طنین انداز می شود. حالت دیگر لرزش دیسک شیر تنظیم است که عمدتاً به دلیل افزایش شدید سرعت محیط است، به طوری که فشار دیفرانسیل قبل و بعد از شیر تنظیم به شدت تغییر می کند و باعث می شود کل شیر تنظیم نوسانات جدی ایجاد کند. .
ارتعاش کاویتاسیون
ارتعاش حفره ای بیشتر در محیط مایع تنظیم کننده رخ می دهد. علت اصلی کاویتاسیون تبخیر مایع ناشی از تسریع انقباض مایع و افت فشار ساکن در شیر کنترل است. هرچه دهانه رگلاتور کوچکتر باشد، اختلاف فشار قبل و بعد از آن بیشتر می شود، احتمال شتاب و کاویتاسیون سیال بیشتر می شود و افت فشار جریان مسدود کننده مربوطه کمتر است.
اقدامات پیشگیرانه
با استفاده از شیر تنظیم و تجزیه و تحلیل تئوری می توان ثابت کرد که عوامل زیادی وجود دارد که باعث ایجاد ارتعاش و صدای شیر تنظیم می شود و این عوامل بر یکدیگر تأثیر می گذارند و بسیاری از آنها همزمان رخ می دهند که باعث میرایی می شود. و کاهش نویز شیر تنظیم دشوارتر است و باید از نظر مواد، ساختار و دینامیک سیال به طور جامع در نظر گرفته شود.
جلوگیری از لرزش مکانیکی
1، موقعیت نصب رگولاتور باید دور از منبع ارتعاش باشد و در صورت اجتناب ناپذیر بودن، باید اقدامات پیشگیرانه انجام شود.
2، قسمت های مناسب را انتخاب کنید. اگر دیسک سوپاپ به سرعت تغییر کند و حساسیت موقعیت دهنده سوپاپ بیش از حد بالا باشد، یک تغییر یا رانش کوچک در خروجی رگولاتور بلافاصله به سیگنال خروجی موقعیت دهنده بزرگ تبدیل می شود و باعث نوسان شیر می شود. اصطکاک شیر تنظیم بسیار کم است و تغییر یا رانش کوچک سیگنال ورودی خارجی بلافاصله به دیسک شیر منتقل می شود و باعث ارتعاش آن می شود. برعکس، اگر اصطکاک شیر تنظیم بیش از حد زیاد باشد، در صورت کوچک بودن سیگنال نمی تواند عمل کند و پدیده عمل بیش از حد در هنگام بزرگ بودن سیگنال، باعث ایجاد نوسان هیسترزیس در شیر تنظیم می شود. در این حالت برای حل مشکل باید میرایی قسمت مربوطه شیر تنظیم کاهش یابد، مانند تعویض فیلر.