當液體通過氣動調節閥窗口時的三種工況

發布時間:2019-08-15 08:42     發布人:juhua

當液體通過氣動調節閥窗口時可能有三種工況:
  液體通過氣動調節閥窗口時,因液體流速增大,造成壓力降低,但P2大于當時液體溫度下的相應的飽和壓力,在這種工況下,液體通過氣動調節窗口后不會發生汽蝕和閃蒸現象。

當液體通過氣動調節窗口時 液體的壓力小于或等于當時液體溫度下的相應的飽和壓力。根據汽蝕理論的研究,此時在金屬表面某處形成一個穩定的汽蝕區,汽泡在金屬表面的不斷形成和增長,同時隨著流體下移壓力回升(即速度能轉變為壓力能),當該處的液體壓力大于當時液體溫度下的飽和壓力時,則汽泡破裂(凝聚),而汽蝕正是由于這些汽泡的反復破裂所引起的。當汽泡破裂時,周圍液體即迅速地填充破裂汽泡的空間,沖入的流體形成高速而沖擊金屬表面。據美國某研究所測得汽蝕汽泡中心部位的壓力高達2.0×103MPa,由于汽泡破裂產生的沖擊金屬表面,好似微小的高強度錘子反復錘擊金屬表面,導致表面疲勞。同時,汽泡破裂產生的局部溫度也可能達至攝氏幾千度,這種高溫“過熱點”在金屬表面的長期累積,引起金屬表面撕裂,出現蜂窩狀的凹坑,并逐步深入金屬本體,脫落下來的小塊像飽含氣孔的焦炭一樣,很容易辨認。

  因大部分汽蝕汽泡遠離金屬表面,汽泡破裂產生的沖擊波對金屬表面的損壞不大,只有在金屬表面產生和增長的汽泡又同時在金屬表面破裂或者在接近金屬表面破裂,產生的沖擊波才會造成設備損壞。

  當液體通過氣動調節窗口時,液體的壓力降低于當時液體溫度下相應的飽和壓力,而且閥門后的出口壓力仍然低于相應的飽和壓力,所以液體通過氣動調節閥窗口后,部分液體即發生汽化,產生兩相流,汽泡有時合并、破裂和產生蒸汽,這種過程為閃蒸,受閃蒸破壞的金屬表面沒有蜂窩狀的凹坑,而是大塊剝落,很易區別