气动薄膜调节阀的闪蒸和气蚀

发布时间：2013年4月3日   |   阅读次数： 451

气动薄膜调节阀的闪蒸和气蚀
气蚀是一种水力流动现象，气蚀的直接原因是管道流体因阻力的突变产生了闪蒸及空化。当流体流经调节阀节流口时，流速突然急剧增加，根据流体能量守恒定律，流速增加静压力便骤然下降，出口压力达到或者低于该流体所在情况下的饱和蒸汽压时，部分液体就汽化为气体，形成蒸汽与气体混合的小汽泡，气液两相共存的现象，此既为闪蒸的形成。如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力，汽泡在高压的作用下，迅速凝结而破裂，汽泡破裂的瞬间形成一个冲击力，此冲击力冲撞在阀芯、阀座和阀体上，使其表面产生塑性变形，形成一个个粗糙的蜂窝渣孔，此种现象即是空化，这便是气蚀形成的过程。因此气蚀现象将导致严重的噪音、振动、材质的破坏等。
二、解决电动O型切断球阀的闪蒸和气蚀的选型：
（1）选用压力恢复系数小的阀门
在工艺条件允许的情况下尽量选用压力恢复系数小的阀门，如球阀、蝶阀等。如果工艺条件必须使调节阀的压差△P＞△PT（产生空化的临界压差），可以将两个调节阀串联起来使用，这样每个调节阀的压差△P都小于△PT，空化便不会产生。如果阀的压差△P小于2.5MPa，一般不会产生气蚀，即使有气蚀的产生也不会对材料造成严重的损坏。
（2）选用角形调节阀
由于角形阀中的介质直接流向阀体内部下游管道的中心，而不是直接冲击体壁，所以可大大减少冲击阀体体壁的饱和气泡数量，从而减弱了闪蒸破坏力。
三、气动薄膜调节阀材料的抗气蚀性能：
从气蚀的直接结果看，造成损伤是因为材料硬度不足以抵抗气泡破裂而释放的冲击力，所以从这个角度我们可以考虑采用高硬度材料，一般常用的方法是在不锈钢基体上进行堆焊或喷焊司太莱合金，在流体气蚀冲刷处形成硬化表面。当硬化表面出现损伤后，可以进行二次堆焊或喷焊，这样便能增加设备的使用寿命，同时也减少了企业的维修费用。
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