Vanalarda Kavitasyon ve Flashing

Vanalar genellikle tam açık veya tam kapalı pozisyonda çalıştırılırlar. Tam açık pozisyonda sistem için en düşük direnci sağlamalı ve tam kapalı pozisyonda hat üzerinde % 100 sızdırmazlık sağlamalıdır. Bilindiği gibi vanalardan en çok tam kapalı pozisyonda tam sızdırmazlık istenir. 

 

Bunun yanında kelebek vana gibi bazı vanalar yarı açık pozisyonda da kullanılabilmektedir. Bu durum; vananın kapalıya yakın yarı açık pozisyonunda kavitasyon ve/veya flashing problemine yol açabilmektedir.

 

Yukarıdaki şematik şekilde de (Şekil 1) görüldüğü gibi vana klapesinin kapalıya yakın pozisyonunda hızın artışına paralel olarak klape arkasındaki bölgede basıncın düştüğü görülmektedir. Bir kelebek vana klapesinin aynı açıklık pozisyonunda yapılan hesaplamalı akışkanlar dinamiği çözümü aşağıdaki şekilde (Şekil 2) görülmektedir.

 

Klape önündeki düzenli akış klape sonrasında düzensiz akışa neden olmakta, yüksek hız ve düşük basınç bölgeleri oluşmaktadır. 

 

Aşağıdaki şekillerde (Şekil 3, Şekil 4, Şekil 5);

P1; Vana giriş basıncı

P2; Vana çıkış basıncı

Pv; Su buharı basıncı

Pvc; Vana içinde min basınç

Kavitasyon ya da Flashing olayını engellemek için;

• Basınç düşümü birden fazla vana ile sağlanmalıdır

• Bypass hattı kullanılmalıdır

• Vakum önleyici kapak kullanılmalıdır.