Diseño geométrico de una jaula anti-cavitación para una válvula de regulación con altas reducciones de presión mediante técnicas CFD

Abstract

[ES] El problema de la cavitación es un hecho que ocurre en buena parte de las instalaciones hidráulicas, más en concreto en las válvulas donde se producen pérdidas de carga importantes. Esto provoca importantes desperfectos en los materiales que constituyen a dichas válvulas. Además, el estudio de la cavitación mediante técnicas de cálculo computacional, supone una mejora importante, ya que permite el ahorro de costes en distintos ensayos cuyo fin es evaluar este fenómeno. En concreto en este trabajo se realizará un estudio de la cavitación, en una válvula de globo en cuyo interior hay instalada una jaula anti-cavitación. Además, también se analizarán otros parámetros importantes, como la velocidad del fluido o la presión. El objetivo de este análisis será evaluar la aparición de este fenómeno, así como proponer posibles alternativas que mejoren el comportamiento de la válvula frente a la cavitación.

[CA] El problema de la cavitación és un fet que ocorre en bona part de les instal·lacions hidràuliques, més en concret en les vàlvules on es produïxen pèrdues de càrrega importants. Açò provoca importants desperfectes en els materials que constituïxen a les dites vàlvules. A més, l'estudi de la cavitación per mitjà de tècniques de càlcul computacional, suposa una millora important, ja que permet l'estalvi de costos en distints assajos el fi de la qual és avaluar este fenomen. En concret en este treball es realitzarà un estudi de la cavitación, en una vàlvula de globus en l'interior de la qual hi ha instal·lada una gàbia anti-cavitación. A més, també s'analitzaran altres paràmetres importants, com la velocitat del fluid o la pressió. L'objectiu d'esta anàlisi serà avaluar l'aparició d'este fenomen, així com proposar possibles alternatives que milloren el comportament de la vàlvula enfront de la cavitación.

[EN] The problem of cavitation is a fact that occurs in much of hydraulic installations , more specifically on the valves where significant load losses occur . This causes serious damage to the materials that constitute these valves . Furthermore, the study of cavitation by computational calculations is a significant improvement , allowing cost savings at evaluating this phenomenon . Specifically in this document a study of cavitation will be held in a globe valve inside which an anti - cavitation trim is installed. In addition, other important parameters were also analyzed , such as fluid velocity or pressure. The goal of this tests is to evaluate the occurrence of this phenomenon and propose possible alternatives that improve valve performance against cavitation.