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工业生产中我们使用高压阀的时候经常会遇到一些问题致使高压阀常常损坏,从而大大缩短了高压阀的常规使用的寿命。那么小编今天就带大家来分析一下,导致高压阀常规使用的寿命短的原因有哪些呢?
其实主要的原因有两个:闪蒸、汽蚀、汽蚀、冲蚀;
如果阀门上的压差(P1-P2)大于了介质的最大饱和压差(△Pmax),那么就会产生闪蒸,由此再产生汽蚀,并对阀门内部及相邻近的管道结构造成破坏。介质通过截面最小的节流口时流速是最大的。流速(或动能)的增加伴随着压力(或势能)的大幅度的降低。当压力低于介质饱和蒸汽压时,气泡就会在介质中形成。随着节流口处压力的进一步下降,气泡会大量地形成。在此阶段闪蒸和汽蚀之间没有本质的差别,但是对阀门的结构破坏的可能性却是肯定存在的。
闪蒸、冲蚀:如果介质通过节流口后,压力仍低于介质饱和蒸汽压力。气泡将保留在节流口后的流束中,我们称之为闪蒸。闪蒸对阀门的阀芯会产生严重的冲刷破坏,其特点是受冲刷的表面有平滑抛光的外形。冲刷破坏最严重的地方一般是流速最高的地方,通常位于阀芯和阀座的接触线上或附近。尤其是在小开度,节流间隙小,流速高的环境下,冲蚀破坏也最严重。因此,高压阀应尽可能的避免小开度工作。再好的阀门,若长期处于小开度工作,其寿命将成倍减小。要避免小开度工作,关键在计算、选型,这是设计院和用户要倍加注意的。
闪蒸破坏的典型外形汽蚀:另一方面,如果介质流经节流口后介质压力恢复到介质饱和蒸汽压力以上时,气泡会破裂或向内爆炸,从而产生汽蚀。蒸汽气泡破裂释放出能量,并产生一种类似于砂石流过阀门的噪音。如果气泡在接近阀门内的固体表面破裂,释放出的能量会慢慢撕裂材料,留下蜂窝状的小孔。汽蚀的破坏作用可能会延伸到邻近的下游管道。显而易见,从压力恢复系数来看,高恢复阀门非常容易发生汽蚀,因为它的节流口后的压力更有可能升至介质饱和蒸汽压之上。 气蚀破坏的典型外形闪蒸与汽蚀、冲蚀之间的关系:小开度工作时,节流口流速更快,压力更低,介质中气泡含量更多,因此,此时闪蒸破坏更严重,冲刷破坏是主要矛盾。在大开度工作时,主要矛盾是系统压力恢复到饱和压力以上时造成的汽蚀破坏。
所以,用户在使用高压差阀时应尽可能的避免小开度工作,生产厂商制造的高压阀必须有较好的反汽蚀措施,否则,阀很快会因汽蚀、冲蚀作用而破坏。
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