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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。
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節(jié)流孔后的空化作用
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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