閃蒸、空化對(duì)調(diào)節(jié)閥的影響

在調(diào)節(jié)閥內(nèi)流動(dòng)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(jì)算，而且將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪聲、振動(dòng)、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(jì)算和選擇過程中是不可忽視的問題。

如圖1所示，當(dāng)壓力為p1的液體流經(jīng)節(jié)流孔時(shí)，流速突然急劇增加，而靜壓力驟然下降，當(dāng)孔后壓力p2達(dá)到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓pv蒸時(shí)，對(duì)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(shí)，對(duì)閥芯等材質(zhì)已開始有侵蝕破壞作用，而且影響液體計(jì)算公式的正確性，使計(jì)算復(fù)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(shí)氣 泡產(chǎn)生破裂并轉(zhuǎn)化為液態(tài)，這個(gè)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(gè)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(jì)算公式必然不同。 在產(chǎn)生空化作用時(shí)，在縮流處的后面，由于壓力恢復(fù)，升高的壓力壓縮氣泡，達(dá)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(diǎn)上，產(chǎn)生極大的沖擊力

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