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    克萊德氣動控制閥控制閥中的氣穴現象

    2020-08-24 17:04:49

    氣動控制閥由于其低成本和簡單性,仍然是過程工業中常用的設備??栈侵冈谝后w中形成蒸汽空穴,小的無液區(“氣泡”或“空穴”),這是作用于液體的力的結果。它通常發生在液體受到壓力快速變化的情況下,這種變化導致液體中壓力相對較低時形成空腔。當受到更高的壓力時,空洞會內爆并產生強烈的沖擊波。

    在某些工程環境中,氣蝕是磨損的一個重要原因。在金屬表面附近發生內爆的塌陷空洞通過反復內爆引起循環應力。這會導致金屬的表面疲勞,導致一種磨損類型,也稱為“氣穴”。這種磨損常見的例子是泵葉輪,以及液體方向突然改變的彎管??栈ǔ7譃閮深悾簯T性空化和非慣性空化。

    慣性空化是液體中的空穴或氣泡迅速崩塌,產生沖擊波的過程。慣性空化發生在自然界中螳螂蝦和手槍蝦的撞擊以及植物的維管組織中。在人造物體中,它可以發生在石家莊氣動控制閥、泵、螺旋槳和葉輪中。

    克萊德氣動控制閥

    非慣性空化是流體中的氣泡由于某種形式的能量輸入(如聲場)而被迫在大小或形狀上振蕩的過程。這種空化通常用于超聲波清洗槽中,也可在泵、螺旋槳等中觀察到。

    由于空穴坍塌形成的沖擊波很強,足以對運動部件造成嚴重損壞,空化通常是一種不良現象。在設計渦輪機或螺旋槳等機器時,通常會特別避免氣穴現象,消除氣穴現象是流體動力學研究的一個主要領域。然而,它有時是有用的,當氣泡從機械上崩塌時,例如在超空泡中,它不會造成損害。

    控制閥中的氣穴

    河北氣動控制閥中可能會出現氣穴現象。如果系統中上游和下游壓力定義的閥門實際壓降大于尺寸計算允許的值,則可能出現壓降閃蒸或氣蝕現象。從液體狀態到蒸汽狀態的變化是由于Z大流量限制(通常是閥口)處或其下游流速的增加所致。為了保持液體通過閥門的穩定流動,須在收縮靜脈或橫截面積Z小的點處達到Z大流速。流速的增加伴隨著流體壓力的大幅度降低,隨著面積的增加和流速的降低,流體壓力部分恢復到下游。這種壓力恢復永遠不會完全達到上游壓力的水平。如果收縮靜脈處的壓力下降到低于液體的蒸汽壓,那么在氣流中就會形成氣泡。如果閥后壓力恢復到再次高于蒸汽壓的壓力,則蒸汽泡將破裂并產生氣穴。


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