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氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的閃蒸和氣蝕
氣蝕是一種水力流動現(xiàn)象,氣蝕的直接原因是管道流體因阻力的突變產(chǎn)生了閃蒸及空化。當流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥節(jié)流口時,流速突然急劇增加,根據(jù)流體能量守恒定律,流速增加靜壓力便驟然下降,出口壓力達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓時,部分液體就汽化為氣體,形成蒸汽與氣體混合的小汽泡,氣液兩相共存的現(xiàn)象,此既為閃蒸的形成。如果下游壓力恢復到高于液體的飽和蒸汽壓力,汽泡在高壓的作用下,迅速凝結(jié)而破裂,汽泡破裂的瞬間形成一個沖擊力,此沖擊力沖撞在閥芯、閥座和閥體上,使其表面產(chǎn)生塑性變形,形成一個個粗糙的蜂窩渣孔,此種現(xiàn)象即是空化,這便是氣蝕形成的過程。因此氣蝕現(xiàn)象將導致嚴重的噪音、振動、材質(zhì)的破壞等。
二、解決電動O型切斷球閥的閃蒸和氣蝕的選型:
(1)選用壓力恢復系數(shù)小的閥門
在工藝條件允許的情況下盡量選用壓力恢復系數(shù)小的閥門,如球閥、蝶閥等。如果工藝條件必須使調(diào)節(jié)閥的壓差△P>△PT(產(chǎn)生空化的臨界壓差),可以將兩個調(diào)節(jié)閥串聯(lián)起來使用,這樣每個調(diào)節(jié)閥的壓差△P都小于△PT,空化便不會產(chǎn)生。如果閥的壓差△P小于2.5MPa,一般不會產(chǎn)生氣蝕,即使有氣蝕的產(chǎn)生也不會對材料造成嚴重的損壞。
(2)選用角形調(diào)節(jié)閥
由于角形閥中的介質(zhì)直接流向閥體內(nèi)部下游管道的中心,而不是直接沖擊體壁,所以可大大減少沖擊閥體體壁的飽和氣泡數(shù)量,從而減弱了閃蒸破壞力。
三、氣動薄膜調(diào)節(jié)閥材料的抗氣蝕性能:
從氣蝕的直接結(jié)果看,造成損傷是因為材料硬度不足以抵抗氣泡破裂而釋放的沖擊力,所以從這個角度我們可以考慮采用高硬度材料,一般常用的方法是在不銹鋼基體上進行堆焊或噴焊司太萊合金,在流體氣蝕沖刷處形成硬化表面。當硬化表面出現(xiàn)損傷后,可以進行二次堆焊或噴焊,這樣便能增加設備的使用壽命,同時也減少了企業(yè)的維修費用。
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