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    閥門的流量系數(shù)和氣蝕系數(shù)在閥門運(yùn)用中起到的作用

    [ 2013-06-26 ]
    閥門的重要參數(shù)是閥門的流量系數(shù)和氣蝕系數(shù),這在先進(jìn)工業(yè)國家生產(chǎn)的閥門資料中一般均能提供,甚至在樣本里也印出。我國生產(chǎn)的閥門基本上沒有這方面資料,因?yàn)槿〉眠@方面的資料需要做實(shí)驗(yàn)才能提出,這是我國和世界先進(jìn)水平的閥門差距的重要表現(xiàn)之一。
      
      一、閥門的流量系數(shù)
      
      閥門的流量系數(shù)是衡量閥門流通能力的指標(biāo),流量系數(shù)值越大,說明流體流過閥門時(shí)的壓力損失越小。
      
      按KV值計(jì)算式
      
      式中:KV—流量系數(shù)Q—體積流量m3/hΔP—閥門的壓力損失barP—流體密度kg/m3
      
      二、、閥門的氣蝕系數(shù)
      
      用氣蝕系數(shù)δ值,來選定用作控制流量時(shí),選擇什么樣的閥門結(jié)構(gòu)型式。
      
      式中:H1—閥后(出口)壓力mH2—大氣壓與其溫度相對(duì)應(yīng)的飽和蒸氣壓力之差mΔP—閥門前后的壓差m
      
      各種閥門由于構(gòu)造不同,因此,允許的氣蝕系數(shù)δ也不同。如圖所示。如計(jì)算的氣蝕系數(shù)大于容許氣蝕系數(shù),則說明可用,不會(huì)發(fā)生氣蝕。如蝶閥容許氣蝕系數(shù)為2.5,則:
      
      如δ>2.5,則不會(huì)發(fā)生氣蝕。
      
      當(dāng)2.5>δ>1.5時(shí),會(huì)發(fā)生輕微氣蝕。
      
        δ<1.5時(shí),產(chǎn)生振動(dòng)。
      
      δ<0.5的情況繼續(xù)使用時(shí),則會(huì)損傷閥門和下游配管。
      
      閥門的基本特性曲線和操作特性曲線,對(duì)閥門在什么時(shí)候發(fā)生氣蝕是看不出來的,更指不出來在那個(gè)點(diǎn)上達(dá)到操作極限。通過上述計(jì)算則一目了然。所以產(chǎn)生氣蝕,是因?yàn)橐后w加速流動(dòng)過程中通過一段漸縮斷面時(shí),部分液體氣化,產(chǎn)生的氣泡隨后在閥后開闊斷面炸裂,其表現(xiàn)有三:
      
      (1)發(fā)生噪聲
      
      (2)振動(dòng)(嚴(yán)重時(shí)可造成基礎(chǔ)和相關(guān)構(gòu)筑物的破壞,產(chǎn)生疲勞斷裂)
      
      (3)對(duì)材料的破壞(對(duì)閥體和管道產(chǎn)生侵蝕)
      
      再從上述計(jì)算中,不難看出產(chǎn)生氣蝕和閥后壓強(qiáng)H1有極大關(guān)系,加大H1顯然會(huì)使情況改變,改善方法:
      
      a.把閥門安裝在管道較低點(diǎn)。
      
      b.在閥門后管道上裝孔板增加阻力。
      
      c.閥門出口開放,直接蓄水池,使氣泡炸裂的空間增大,氣蝕減小。
      
      綜合上述幾方面的分析、探討,歸納起來對(duì)閘閥、蝶閥主要特點(diǎn)和參數(shù)列表便于選用。兩個(gè)重要參數(shù)在閥門運(yùn)用中起到舉足輕重的作用。
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