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閥門常見問題之閃蒸

作者： 2015年09月30日來源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量：

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在調(diào)節(jié)閥內(nèi)流動的液體，常常出現(xiàn)閃蒸和空化兩種現(xiàn)象。它們的發(fā)生不但影響口徑的選擇和計算，而且將導致嚴重的噪聲、振動、材質(zhì)的破壞等，直接影響調(diào)節(jié)閥的使用壽命。因此在閥門的計算和選擇過程中是不可忽視的問題。

圖1 節(jié)流孔后的空化作用

　　如圖1所示，當壓力為p1的液體流經(jīng)節(jié)流孔時，流速突然急劇增加，而靜壓力驟然下降，當孔后壓力p2達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓pv蒸時，對閥芯等材質(zhì)已七成為氣體，形成汽液兩相共存的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為閃蒸。產(chǎn)生閃蒸時，對閥芯等材質(zhì)已開始有侵蝕破壞作用，而且影響液體計算公式的正確性，使計算復雜化。如果產(chǎn)生閃蒸之后,p2不是保持在飽和蒸汽壓以下，在離開節(jié)流孔之后又急驟上升，這時氣泡產(chǎn)生破裂并轉(zhuǎn)化為液態(tài)，這個過程即為空化作用。所以，空化作用是一種兩階段現(xiàn)象，第一階段是液體內(nèi)部形成空腔或氣泡，即閃蒸階段；第二階段是這些氣泡的破裂，即空化階段。

　　圖1就是一個在節(jié)流孔后產(chǎn)生空化作用的示意圖。許多氣泡集中在節(jié)流孔閥后，自然影響了流量的增加，產(chǎn)生了阻塞情況，因此，閃蒸和空化作用產(chǎn)生的前后的計算公式必然不同。在產(chǎn)生空化作用時，在縮流處的后面，由于壓力恢復，升高的壓力壓縮氣泡，達到臨界尺寸的氣泡開始變?yōu)闄E圓形，接著，在上游表面開始變平，然后突然爆裂，所有的能量集中在破裂點上，產(chǎn)生極大的沖擊力。

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