مسیر جریان داخلی a شیر دیافراگم برای جلوگیری از خم شدن تیز ، تغییرات ناگهانی در جهت یا سایر ویژگی هایی که می تواند باعث ایجاد جریان آشفته شود ، با دقت مهندسی شده است. این طرح یک جریان پایدار و یکنواخت را ترویج می کند و به مایعات اجازه می دهد بدون ایجاد اختلال در سرعت یا فشار ، از شیر وارد و خارج شود. با کاهش تلاطم جریان ، دریچه به به حداقل رساندن قطره های فشار موضعی که می تواند منجر به کاویتاسیون شود ، کمک می کند. تغییرات تدریجی و کنترل شده در سرعت در بدنه دریچه مانع از تشکیل ناگهانی حباب های بخار می شود که می تواند به شدت فروپاشی کند و باعث آسیب به سطوح دریچه شود و منجر به فرسایش مربوط به کاویتاسیون شود.
یکی از مزایای اصلی دریچه های دیافراگم ، کنترل دقیق جریان آنها است که در سیستم های با سرعت بالا بسیار مهم است. موقعیت قابل تنظیم دیافراگم امکان پذیر کردن فشار تدریجی و دقیق مایعات را فراهم می کند و از شرایطی که می تواند باعث افزایش سرعت مایعات یا افزایش فشار شود ، جلوگیری می کند. هنگامی که جریان سیال به طور مؤثر کنترل می شود ، پتانسیل تغییرات فشار سریع که باعث ایجاد کاویتاسیون می شود ، بسیار کاهش می یابد. در برنامه هایی که در آن مورد نیاز است ، شیر دیافراگم تضمین می کند که جریان پایدار و در داخل پارامترهای طراحی است و از این طریق از فرسایش ناشی از نوسان فشارها یا سرعت محافظت می کند.
شیر دیافراگم از مواد بسیار با دوام برای دیافراگم و اجزای بدن خود استفاده می کند که در برابر سایش ، خوردگی و فرسایش مقاوم هستند. در سیستم های با سرعت بالا که در آن ذرات ، مواد شیمیایی تهاجمی یا مایعات با تأثیر بالا ممکن است وجود داشته باشند ، مواد انتخاب شده برای دیافراگم مانند الاستومرها ، PTFE یا ترموپلاستیک ، مقاومت بیشتری در برابر ساینده ساینده و حمله شیمیایی دارند. این انتخاب مواد تضمین می کند که دریچه یکپارچگی خود را با گذشت زمان حفظ می کند ، حتی در شرایطی که در معرض شرایط شدید باشد.
برای جلوگیری از تشکیل حباب های کاویتاسیون ، دریچه های دیافراگم با ویژگی های تنظیم فشار داخلی طراحی شده اند. این مکانیسم ها شامل دریچه های تسکین فشار یا طرح های سوپاپ متعادل است که فشار مداوم در سیستم را حفظ می کنند. با کنترل افزایش فشار ، دریچه های دیافراگم می توانند از موقعیت هایی که افت فشار ناگهانی می تواند رخ دهد ، جلوگیری کند و باعث کاویتاسیون شود. در سیستم هایی که دارای فشارهای نوسان یا ناپایدار هستند ، این ویژگی ها به ویژه در اطمینان از عملکرد دریچه در محدوده فشار ایمن ، بسیار ارزشمند هستند و از این طریق خطر کاویتاسیون و فرسایش مرتبط با آن را به حداقل می رسانند.
در سیستم های با سرعت بالا ، در صورت عدم مدیریت صحیح ، سرعت سیال می تواند باعث سایش و پارگی بر روی اجزای دریچه شود. دریچه های دیافراگم به گونه ای طراحی شده اند که نرخ جریان بالاتر را به طور مؤثر کنترل می کنند بدون اینکه سرعت بیش از حد در نقاط بحرانی اجازه دهند. دریچه دیافراگم قادر به بستن محکم و مهر و موم بدون اجازه جریان بیش از حد مایعات از طریق بدنه دریچه است ، بنابراین از جریان های موضعی با سرعت بالا که می تواند باعث ایجاد کاویتاسیون شود ، جلوگیری می کند. دریچه های دیافراگم فشار پایدار را در سراسر سیستم حفظ می کنند و خطر مناطق با سرعت بالا را که ممکن است منجر به فرسایش شود ، کاهش می دهد.
سیستم های با سرعت بالا شامل مایعات یا سیستم های با تأثیر بالا هستند که در آن ذرات جامد ممکن است در جریان به حالت تعلیق درآید. در این موارد ، دیافراگم دریچه دیافراگم به طور معمول از الاستومرها یا ترموپلاستیک ساخته می شود که دارای مقاومت در برابر سایش ذاتی هستند ، که از عناصر آب بندی در برابر فرسایش محافظت می کند. به طور مشابه ، بدنه دریچه از مواد با مقاومت بالا و مقاوم در برابر خوردگی مانند فولاد ضد زنگ ساخته می شود ، که از تخریب در هنگام قرار گرفتن در معرض مایعات ساینده یا خورنده جلوگیری می کند. این انتخاب مواد برای گسترش طول عمر دریچه و حفظ عملکرد آن به مرور زمان بسیار مهم است ، به خصوص در محیط هایی که در سایر انواع دریچه کرنش قرار می گیرند.
کاویتاسیون و فرسایش اغلب با جریان پالس تشدید می شود ، که یک اتفاق شایع در سیستم هایی است که سرعت جریان به دلیل عملکرد دریچه نوسان می کند. طراحی دریچه دیافراگم با حفظ جریان صاف و مداوم به کاهش پالس های جریان کمک می کند. مکانیسم دیافراگم انعطاف پذیری را ارائه می دهد و به شیر امکان می دهد تا به طور هموار به تغییرات فشار یا جریان پاسخ دهد و باعث بروز بارهای شوک یا افزایش فشار ناگهانی شود. این ویژگی به ویژه در سیستمهایی که نوسانات سریع یا نوسانات فشار وجود دارد ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، زیرا به حداقل رساندن شرایطی که منجر به کاویتاسیون و آسیب فرساکی مرتبط می شود کمک می کند .
