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什么是水力控制阀的气蚀与闪蒸?

阅读:27发布时间:2024-2-17

对调节类的阀门,特别是水力控制阀总会遇到两个比较常见的问题,那就是气蚀与闪蒸,要解决这两个问题,我们必须先知道什么是气蚀与闪蒸,气蚀与闪蒸到底是怎么一回事呢?

1气蚀

当液体加热时,蒸汽压力升到大气压力, 此时会产生气泡。同理降低大气压力到液体蒸汽压力, 也可产生气泡。在阀门阀瓣的开关操作过程中,液体加速通过收缩断面的狭窄区域,压力如果下降到低于液体的蒸汽压力, 将导致气泡的产生。当液体越过收缩断面之后流动面积膨胀, 流速下降, 压力再次回升,直到高于液体蒸汽压力,此时气泡会爆破。当爆破的气泡贴近阀门或下游管道的内表面这种爆破释放的能量会造成不同程度的破坏,这就是气蚀。轻微的气蚀可以认为是正常的,但严重的气蚀会降低水力控制阀的寿命。对水力控制阀而言,气蚀是不可避免的,只有通过降低气蚀的损坏程度来提高阀门的性能。产生气蚀的气泡比水正常沸腾时产生的气泡更小而力量更大。由内爆气泡所释放的能量很容易听到像阀门中产生的噪声。早期气穴产生的噪声像爆音或破裂噪声,而广泛的气泡爆破会产生连续的噪声,像石子滚动于管线中。

2闪蒸

当液体中产生气泡后, 液体越过收缩断面,流动面积膨胀,流速下降,压力再次回升,但仍低于蒸汽压力,气泡就不会爆破,而是形成了气体和液体的混合物以高速流动, 这就是闪蒸。闪蒸同样会对阀门和管道造成破坏。闪蒸现象使下游管线出现排气阀。水力控制阀的阀瓣开度直接决定了水力控制阀的流阻系数。开度越大,流阻越小。开度越小,流阻越大。当开度小,流阻大时,可以进行大幅度的减压但是这样水流通过时更易产生气蚀现象。所以建议减压阀进出口压力比值不应超过3∶1

对调节类的阀门气蚀和闪蒸都是不可避免的现象。通过优良的主阀设计以及设计安全可靠的气穴预防设备, 可以提高阀门和管道的使用寿命。


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