Introduction
Le son est généré par le mouvement du fluide à travers une vanne.Ce n'est que lorsque le son est indésirable qu'il est qualifié de « bruit ».Si le bruit dépasse certains niveaux, il peut devenir dangereux pour le personnel.Le bruit est aussi un bon outil de diagnostic.Comme le son ou le bruit est généré par le frottement, un bruit excessif indique les dommages possibles survenant à l'intérieur d'une vanne.Les dommages peuvent être causés par le frottement lui-même ou par les vibrations.
Il existe trois principales sources de bruit :
–Vibrations mécaniques
– Bruit hydrodynamique
– Bruit aérodynamique
Vibrations mécaniques
Les vibrations mécaniques sont une bonne indication de la détérioration des composants de la vanne.Étant donné que le bruit généré est généralement faible en intensité et en fréquence, il ne constitue généralement pas un problème de sécurité pour le personnel.Les vibrations sont plus problématiques avec les vannes à tige qu'avec les vannes à cage.Les vannes à cage ont une plus grande surface d'appui et sont donc moins susceptibles de causer des problèmes de vibration.
Bruit hydrodynamique
Le bruit hydrodynamique est produit dans les écoulements liquides.Lorsque le fluide traverse une restriction et qu'un changement de pression se produit, il est possible que le fluide forme des bulles de vapeur.C'est ce qu'on appelle le clignotement.La cavitation est également un problème, où les bulles se forment mais s'effondrent ensuite.Le bruit généré n'est généralement pas dangereux pour le personnel, mais est une bonne indication
des dommages potentiels aux composants de la garniture.
Bruit aérodynamique
Le bruit aérodynamique est généré par la turbulence des gaz et est une source principale de bruit.Les niveaux sonores générés peuvent être dangereux pour le personnel et dépendent du débit et de la chute de pression.
Cavitation et clignotement
Clignotant
Le clignotement est la première étape de la cavitation.Cependant, il est possible que l'éclair se produise de lui-même sans que la cavitation ne se produise.
Le flashing se produit dans les écoulements liquides lorsqu'une partie du liquide se transforme de façon permanente en vapeur.Ceci est provoqué par une baisse de pression forçant le liquide à passer à l'état gazeux.La réduction de pression est provoquée par la restriction du flux générant un débit plus élevé à travers la restriction et donc une réduction de pression.
Les deux principaux problèmes causés par le clignotement sont :
– Érosion
– Capacité réduite
Érosion
Lorsque le flashing se produit, le flux provenant de la sortie de la vanne est composé de liquide et de vapeur.Avec un clignotement accru, la vapeur transporte le liquide.Lorsque la vitesse du courant d'écoulement augmente, le liquide agit comme des particules solides lorsqu'il frappe les parties internes de la vanne.La vitesse du flux de sortie peut être réduite en augmentant la taille de la sortie de la vanne, ce qui réduirait les dommages.Les options d'utilisation de matériaux durcis sont une autre solution.Les vannes d'angle conviennent à cette application car le solin se produit plus en aval de l'ensemble garniture et vanne.
Capacité réduite
Lorsque le courant d'écoulement se transforme partiellement en vapeur, comme dans le cas du flashing, l'espace qu'il occupe est augmenté.En raison de la surface disponible réduite, la capacité de la vanne à gérer des débits plus importants est limitée.Le débit étranglé est le terme utilisé lorsque la capacité de débit est limitée de cette manière
Cavitation
La cavitation est la même que la détente sauf que la pression est récupérée dans le flux de sortie de sorte que la vapeur est renvoyée à un liquide.La pression critique est la pression de vapeur du fluide.Le clignotement se produit juste en aval de la garniture de la vanne lorsque la pression chute en dessous de la pression de vapeur, puis les bulles s'effondrent lorsque la pression revient au-dessus de la pression de vapeur.Lorsque les bulles s'effondrent, elles envoient de fortes ondes de choc dans le courant d'écoulement.La principale préoccupation avec la cavitation est l'endommagement de la garniture et du corps de la vanne.Ceci est principalement causé par l'effondrement des bulles.Selon l'importance de la cavitation développée, ses effets peuvent aller d'un
léger sifflement avec peu ou pas de dommages à l'équipement d'une installation très bruyante causant de graves dommages physiques à la vanne et à la tuyauterie en aval
Le bruit produit n'est pas une préoccupation majeure du point de vue de la sécurité personnelle, car il est généralement faible en fréquence et en intensité et ne pose donc pas de problème au personnel.
Heure de publication : 13 avril 2022