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控制阀的汽蚀与闪蒸的预防

发布时间:2021-12-25浏览次数:

在控制阀内流动的液体常常出现闪蒸和气蚀两种现象。它们的发生不但影响口径的选择和计算,而且将导致严重的噪声、振动、材质的破坏等。在这种情况下,控制阀的工作寿命会大大缩短,对此有必要加以详细阐述。
  正常情况下,作为液体状态的介质,流入、流经、流出控制阀时均保持液态。闪蒸作为液体状态的介质,流入控制阀时是液态,在流经控制阀中的缩流处时流体的压力低于气化压力Pvapor,液态介质变成气态介质,并且它的压力不会再回复到气化压力之上,流出控制阀时介质一直保持气态。
  闪蒸就象一种喷沙现象,它作用在阀体和管线的下游部分,给控制阀和管道的内表面造成严重的冲蚀,同时也降低了控制阀的流通能力。
  气蚀作为液体状态的介质,流入控制阀时是液态,在流经控制阀中的缩流处时流体的压力低于气化压力,液态介质变成气态介质,随后它的压力又回复到气化 压力Pvapor之上,最后在流出控制阀前介质又变成液态。可以根据一些现象来初步判断气蚀的存在,当气蚀开始 时它会发出一种嘶嘶声,当气蚀发展到完全稳定时,控制阀中会发出嘎嘎的声音,就象有碎石在流过控制阀时发出的声响。气蚀对控制阀及内件的损害也是很大的, 同时它也降低了控制阀的流通效能,就象闪蒸一样。
  因此,我们必须采取有效的措施来防止或者较大限度地减小闪蒸或气蚀的发生:
  ① 尽量将控制阀安装在系统的最低位置处,这样可以相对提高控制阀入口P1和出口P2的压力
  ② 在控制阀的上游或下游安装一个截止阀或者节流孔板来改变控制阀原有的安装压降特性(这种方法一般对于小流量情况比较有效),
  ③ 选用专门的反气蚀内件也可以有效地防止闪蒸或气蚀,它可以改变流体在控制阀内的流速变化,从而增加了内部压力;
  ④ 尽量选用材质较硬的控制阀,因为在发生气蚀时,对于这样的控制阀,它有一定的抗冲蚀性和耐磨性,可以在一定的条件下让气蚀存在,并且不会损坏控制阀的内 件。相反,对于软性材质的控制阀,由于它的抗冲蚀性和耐磨性较差,当发生气蚀时,控制阀的内部构件很快就会被磨损,因而无法在有气蚀的情况下正常工作。
  总之,目前还没有什么工程材料能够适应严重条件下的气蚀情况,只能针对客观情况来综合分析,选择一种相对比较合理的解决办法。