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2017-10-12 閱讀(2613)
MAC電磁閥氣蝕是一種水力流動現象,氣蝕的直接原因是管道流體因阻力的突變產生了閃蒸及空化。在工藝系統(tǒng)中調節(jié)閥屬節(jié)流部件,起變阻力元件的作用,其核心是一個可移動的閥瓣與不動的閥座之間形成的節(jié)流窗口,改變閥瓣位置就可改變MAC電磁閥的阻力特性,進而改變整個工藝系統(tǒng)的阻力特性。在高壓差(△p>2.5MPa)時,MAC電磁閥的調節(jié)過程就是阻力的突變過程,此過程極易產生氣蝕。為便于分析,將調節(jié)閥的節(jié)流過程模擬為節(jié)流孔調節(jié)式。
MAC電磁閥可以看出進口壓力為p1,流速為V1的流體流經節(jié)流孔時,流速突然急劇增加,根據流體能量守恒定律,流速增加靜壓力便驟然下降。當出口壓力p2達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓pv時,部分液體就汽化為氣體,形成氣液兩相共存的現象,此既為閃蒸的形成。如果產生閃蒸之后,p2不是保持在飽和蒸汽壓之下,MAC電磁閥在離開節(jié)流孔后隨著流道截面的增大流速相應減小,閥后壓力急驟上升。升高的壓力壓縮閃蒸產生的氣泡,氣泡由圓形變?yōu)闄E圓形,隨后達到臨界尺寸的氣泡上游表面開始變平,然后突然爆裂。所有的能量集中在破裂點上,產生巨大的沖擊力,其強度可達幾千牛頓。此沖擊力沖撞在閥瓣、閥座和閥體上,使其表面產生塑性變形,形成一個個粗糙的蜂窩渣孔,這便是氣蝕形成的過程。氣蝕現象不僅僅存在于高壓差的調節(jié)閥內部,在工業(yè)生產的很多領域都存在此現象。
2.5MPa)時,MAC電磁閥的調節(jié)過程就是阻力的突變過程,此過程極易產生氣蝕。為便于分析,將調節(jié)閥的節(jié)流過程模擬為節(jié)流孔調節(jié)式。
MAC電磁閥可以看出進口壓力為p1,流速為V1的流體流經節(jié)流孔時,流速突然急劇增加,根據流體能量守恒定律,流速增加靜壓力便驟然下降。當出口壓力p2達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓pv時,部分液體就汽化為氣體,形成氣液兩相共存的現象,此既為閃蒸的形成。如果產生閃蒸之后,p2不是保持在飽和蒸汽壓之下,MAC電磁閥在離開節(jié)流孔后隨著流道截面的增大流速相應減小,閥后壓力急驟上升。升高的壓力壓縮閃蒸產生的氣泡,氣泡由圓形變?yōu)闄E圓形,隨后達到臨界尺寸的氣泡上游表面開始變平,然后突然爆裂。所有的能量集中在破裂點上,產生巨大的沖擊力,其強度可達幾千牛頓。此沖擊力沖撞在閥瓣、閥座和閥體上,使其表面產生塑性變形,形成一個個粗糙的蜂窩渣孔,這便是氣蝕形成的過程。氣蝕現象不僅僅存在于高壓差的調節(jié)閥內部,在工業(yè)生產的很多領域都存在此現象。
MAC電磁閥防止氣蝕的措施
MAC電磁閥類型選擇
MAC電磁閥從分析可以看出,產生氣蝕是因為發(fā)生了空化,而發(fā)生空化的原因是節(jié)流引起了壓力的突變,因此應避免空化的產生。而產生空化的臨界壓差即阻塞流形成的壓差△pT為
△pT=FL2(p1-pvc)
式中FL———壓力恢復系數
MAC電磁閥在工藝條件允許的情況下盡量選用△p<△pT的閥門,即選用壓力恢復系數小的MAC電磁閥等。如果工藝條件必須使△p>△pT,可以將兩個調節(jié)閥串聯(lián)起來使用,這樣每個調節(jié)閥的壓差△p都小于△pT,空化便不會產生。如果閥的壓差△p小于2.5MPa,一般不會產生氣蝕,即使有氣蝕的產生也不會對閥門造成嚴重的損壞。△pT,可以將兩個調節(jié)閥串聯(lián)起來使用,這樣每個調節(jié)閥的壓差△p都小于△pT,空化便不會產生。如果閥的壓差△p小于2.5MPa,一般不會產生氣蝕,即使有氣蝕的產生也不會對閥門造成嚴重的損壞。
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