壓力調(diào)節(jié)閥氣蝕解決

壓力調(diào)節(jié)閥氣蝕解決 電動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥氣蝕解決 氣動(dòng)壓力調(diào)節(jié)閥氣蝕解決 自力式 調(diào)節(jié)閥氣蝕解決 不銹鋼 調(diào)節(jié)閥壓力 帶反饋壓力調(diào)節(jié)閥氣蝕

之前介紹組合式減壓閥在國(guó)華惠州熱電應(yīng)用，現(xiàn)在介紹在使用壓力調(diào)節(jié)閥的時(shí)候，可以發(fā)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)閥會(huì)出現(xiàn)氣蝕的情況，那么我們?cè)撊绾巫鰜肀苊鈮毫φ{(diào)節(jié)閥發(fā)生氣蝕的情況呢?
1.出現(xiàn)蝕和閃蒸的原因分析


1.1 流體在調(diào)節(jié)閥中的流動(dòng)過程
液體在調(diào)節(jié)閥的流道中的流動(dòng)過程是極其復(fù)雜的，根據(jù)連續(xù)性方程：
uAp=常數(shù)
式中u——截面平均流速，m/s；
A—— 流道截面積，m2；
p—流體介質(zhì)的密度，kg/m3。
對(duì)于不可壓縮的流體，p=常數(shù)，因此uA=常數(shù)，亦即流體的流速和通過該截面的截面積成反比。
同時(shí)，又根據(jù)伯努利方程式[1]：
式中z——位置標(biāo)高，m；
p——靜壓強(qiáng)，Pa；
g—— 重力加速度，kg•m/s2。
忽略管道進(jìn)出口流體的位置標(biāo)高差別，如果通過截面時(shí)的流速增大，則意味著斷面的壓力將下降，當(dāng)流體的壓力下降到該溫度下的飽和壓力Pv時(shí)，液體將出現(xiàn)汽化，同時(shí)發(fā)生汽蝕或閃蒸現(xiàn)象。
由于汽蝕現(xiàn)象和閃蒸現(xiàn)象對(duì)設(shè)備有較大的破壞力。我們以前僅對(duì)離心泵的汽蝕現(xiàn)象研究較多，而對(duì)管路中調(diào)節(jié)閥可能產(chǎn)生的汽蝕和閃蒸現(xiàn)象造成的破壞未引起足夠重視，因此研究防止液體在流動(dòng)過程中產(chǎn)生汽蝕和閃蒸的機(jī)理將顯得更加重要。

1.2 流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥前后的壓力變化分析
圖1是液體通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)窗口（節(jié)流孔）的各點(diǎn)的壓力變化曲線



上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥假設(shè)閥門前后的管徑相同，液體在調(diào)節(jié)閥窗口前、后的相當(dāng)長(zhǎng)的距離內(nèi)，液體一直處于穩(wěn)定流動(dòng)，同時(shí)不考慮液體的位能及節(jié)流前后的溫度變化，則根據(jù)連續(xù)性的方程，u1=U2。
Pl、p3——入口壓力及出口壓力
P2——小截面處（調(diào)節(jié)閥窗口）壓力
U1、u2——入口流速及出口流量
從圖1中看出，當(dāng)液體通過調(diào)節(jié)閥窗口時(shí)可能有三種工況：


（1）液體通過調(diào)節(jié)閥窗口時(shí)，因液體流速增大，造成壓力降低，如圖1中的曲線I所示。但P2大于當(dāng)時(shí)液體溫度下的相應(yīng)的飽和壓力，在這種工況下，液體通過調(diào)節(jié)窗口后不會(huì)發(fā)生汽蝕和閃蒸現(xiàn)象。
（2）當(dāng)液體通過調(diào)節(jié)窗口時(shí)，液體的壓力小于或等于當(dāng)時(shí)液體溫度下的相應(yīng)的飽和壓力，如圖1中曲線Ⅱ所示。根據(jù)汽蝕理論的研究，此時(shí)在金屬表面某處形成一個(gè)穩(wěn)定的汽蝕區(qū)，汽泡在金屬表面的不斷形成和增長(zhǎng)，同時(shí)隨著流體下移壓力回升（即速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ埽?dāng)該處的液體壓力大于當(dāng)時(shí)液體溫度下的飽和壓力時(shí)，則汽泡破裂（凝聚），而汽蝕正是由于這些汽泡的反復(fù)破裂所引起的。當(dāng)汽泡破裂時(shí)，周圍液體即迅速地填充破裂汽泡的空間，沖入的流體形成高速而沖擊金屬表面[2]。據(jù)美國(guó)某研究所測(cè)得汽蝕汽泡中心部位的壓力高達(dá)2.0×103MPa，由于汽泡破裂產(chǎn)生的沖擊金屬表面，好似微小的高強(qiáng)度錘子反復(fù)錘擊金屬表面，導(dǎo)致表面疲勞。同時(shí)，汽泡破裂產(chǎn)生的局部溫度也可能達(dá)至攝氏幾千度，這種高溫“過熱點(diǎn)”在金屬表面的累積，引起金屬表面撕裂，出現(xiàn)蜂窩狀的凹坑，并逐步深入金屬本體，脫落下來的小塊像飽含氣孔的焦炭一樣，很容易辨認(rèn)。
因大部分汽蝕汽泡遠(yuǎn)離金屬表面，汽泡破裂產(chǎn)生的沖擊波對(duì)金屬表面的損壞不大，只有在金屬表面產(chǎn)生和增長(zhǎng)的汽泡又同時(shí)在金屬表面破裂或者在接近金屬表面破裂，產(chǎn)生的沖擊波才會(huì)造成設(shè)備損壞。
（3）當(dāng)液體通過調(diào)節(jié)窗口時(shí)，液體的壓力降低于當(dāng)時(shí)液體溫度下相應(yīng)的飽和壓力，而且閥門后的出口壓力仍然低于相應(yīng)的飽和壓力，所以液體通過調(diào)節(jié)閥窗口后，部分液體即發(fā)生汽化，產(chǎn)生兩相流，汽泡有時(shí)合并、破裂和產(chǎn)生蒸汽，這種過程為閃蒸，如圖1中曲線Ⅲ所示。
受閃蒸破壞的金屬表面沒有蜂窩狀的凹坑，而是大塊剝落，很易區(qū)別。



1.改進(jìn)閥芯，閥座設(shè)計(jì)，使其具有合理的液流速度分布和壓力分布。如小流量調(diào)節(jié)閥采用狹長(zhǎng)通道式閥芯、閥座。閥芯、閥座孔都有很小的錐度，適用于在恒定的上游壓力條件下地控制流量。由于這種 結(jié)構(gòu)具確吸收 能量，減小氣蝕的功能，據(jù)資料報(bào)導(dǎo)，它曾用于4200公斤/厘米2 的壓降下。
2、在 條件充許的 情況下，在液流中充氣，以局部地或全部地消除低壓區(qū)。
3。閥門串聯(lián)使用，以減小每個(gè)閥的壓降。
4.使閥前后壓差低于該介質(zhì)在調(diào)節(jié)閥入口溫度下產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象的大允許壓差。
5.介質(zhì)在“流開”狀態(tài)下工作，允許壓差比“流閉”狀態(tài)大三倍多。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：200X先導(dǎo)隔膜式水用減壓閥安裝要求