防止調節閥産生(shēng)氣蝕的方法有哪些?
更新時間:2020-05-28 浏覽次數:1305
防止汽蝕破壞的方法有哪些?
經常可以看到調節閥、減壓閥等節流閥的閥瓣和閥座等零件内部産生(shēng)磨痕、深溝及凹坑,這些大(dà)多是由汽蝕引起的。德國VATTEN法登閥門爲您分(fēn)析調節閥的氣蝕現象。
汽蝕是材料在液體(tǐ)的壓力和溫度達到臨界值時産生(shēng)的一(yī)種破壞形式,分(fēn)爲閃蒸和空化兩個階段。
防止汽蝕破壞的方法
調節閥裏的閃蒸是不能預防的,所能做到的就是防止閃蒸的破壞。在調節閥設計中(zhōng)影響着閃蒸破壞的因素主要有閥門結構、材料性能和系統設計。對于空化破壞,可以采用曲折路徑、多級減壓和多孔節流的閥門結構形式予以防止。
1)閥門結構 雖然閥門結構與産生(shēng)閃蒸無關,但是卻能抑制閃蒸的破壞。采用介質由上至下(xià)方向流動的角形閥結構比用球形閥體(tǐ)更能防止閃蒸破壞。閃蒸破壞是高速度的飽和氣泡沖擊閥體(tǐ)表面,并腐蝕閥體(tǐ)表面造成的。由于角形閥中(zhōng)的介質直接流向閥體(tǐ)内部下(xià)遊管道的中(zhōng)心,而不像球形閥一(yī)樣直接沖擊體(tǐ)壁,所以大(dà)大(dà)減弱了閃蒸的破壞力。
2) 材料選擇 一(yī)般情況下(xià),高硬度的材料更能抵禦閃蒸和空化的破壞。硬度高的材料一(yī)般用于制造閥體(tǐ)。如電力行業常選用鉻钼合金鋼閥門,WC9 是常用抗腐蝕的材料之一(yī)。如果角形閥下(xià)遊配裝材料硬度高的管道,其閥體(tǐ)可以選用碳鋼材料,因爲僅僅在閥體(tǐ)下(xià)遊部分(fēn)才有閃蒸液體(tǐ)。
3) 曲折路徑。 使流動介質通過一(yī)個含有曲折路徑的節流件是減小(xiǎo)壓力恢複的一(yī)種方法。盡管這種曲折路徑可以有不同的形式,如小(xiǎo)孔、放(fàng)射狀的流路等。但是每一(yī)種設計的效果基本上是一(yī)樣的。這種曲折路徑在各種控制汽蝕現象發生(shēng)的部件設計中(zhōng)都是可以利用的。
4) 多級減壓 多級減壓中(zhōng)的每一(yī)級都消耗一(yī)部分(fēn)能量,使得下(xià)一(yī)級的入口壓力相對較低,減小(xiǎo)了下(xià)一(yī)級的壓差,壓力恢複低,避免了汽蝕的産生(shēng)。一(yī)個成功的設計可以使閥門在承受較大(dà)壓差的同時還能保持縮流後的壓力高于液體(tǐ)的飽和壓力,防止液體(tǐ)汽蝕的産生(shēng)。因此對于相同的壓力降,一(yī)級節流比多級節流更容易産生(shēng)汽蝕。
5) 多孔節流設計 多孔節流是一(yī)種綜合設計方案。采用特殊的閥座和閥瓣結構形式,使高速液體(tǐ)通過閥座和閥瓣每一(yī)點的壓力都高于該溫度下(xià)的飽和蒸汽壓,并采用彙聚噴射的方法,使調節閥中(zhōng)液體(tǐ)的動能由于相互摩擦而轉換成熱能,從而減少氣泡的形成。另一(yī)方面,使氣泡的破裂發生(shēng)在套筒中(zhōng)心,避免了對閥座和閥瓣表面的直接破壞。
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