Flash și cavitația supapelor și metode pentru a preveni deteriorarea prin cavitație principalele proprietăți tehnice ale supapelor
Adesea se poate vedea supapa de reglare,supapa reductoare și alte părți ale discului supapei de accelerație și ale scaunului semnelor interne de uzură, caneluri adânci și gropi, care sunt cauzate în principal de cavitație. Cavitația este o formă de defecțiune a materialului când presiunea și temperatura lichidului ating o valoare critică, care este împărțită în două etape flash și cavitație. Flash este un proces de tranziție foarte rapid atunci când fluidul curge prin regulator datorită scaunului și
Adesea se pot vedea supapa de reglare, supapa de reducere și alte părți ale discului supapei de accelerație și scaunului semnelor interne de uzură, caneluri adânci și gropi, care sunt în mare parte cauzate de cavitație.
Cavitația este o formă de defecțiune a materialului când presiunea și temperatura lichidului ating o valoare critică, care este împărțită în două etape flash și cavitație.
Flash este un proces de transformare foarte rapid, atunci când fluidul curge prin regulator, datorită scaunului supapei și discului supapei a format o contracție locală a zonei de curgere, rezistență locală, astfel încât presiunea fluidului și viteza de schimbare.
Când presiunea este P1 a fluidului care curge prin orificiu, viteza bruscă o creștere bruscă a presiunii statice a scăzut, după ce presiunea în orificiu P2 în fluid, în cazul presiunii aburului saturat înainte de Pv, o parte a fluidului în vaporizarea gazului, bule, formarea fenomenului de coexistență în două faze de gaz lichid, numit stadiu de flash, este un fenomen de sistem.
Regulatorul nu poate evita flash-ul decât dacă condițiile sistemului se schimbă. Iar atunci când presiunea din aval a lichidului din supapă crește din nou și este mai mare decât presiunea de saturație, presiunea crescută comprimă bula, astfel încât aceasta izbucnește brusc, cunoscută sub numele de stadiu de cavitație. În timpul cavitației, bula saturată nu mai este prezentă și explodează rapid înapoi în stare lichidă. Deoarece volumul bulelor este în mare parte mai mare decât volumul aceluiași lichid. Deci explozia bulei este o tranziție de la un volum mare la un volum mic.
Cavitația în procesul de spargere a bulelor atunci când toată energia sa concentrat pe punctul de rupere, rezultând mii de Newtoni de impact, presiunea undei de șoc până la 2 × 103 MPa,** mai mult decât limita de eșec la oboseală a majorității materialelor metalice. În același timp, temperatura locală este de până la câteva mii de grade Celsius, iar stresul termic cauzat de aceste puncte fierbinți este principalul factor care produce deteriorarea cavitației.
Flash produce daune prin eroziune, formând urme de uzură netede pe suprafața pieselor. La fel ca nisipul pulverizat pe suprafața piesei, suprafața piesei este ruptă, formând o gaură de zgură aspră ca suprafața exterioară. În condițiile de diferență de presiune înaltă, discul foarte dur și scaunul vor fi deteriorate într-un timp foarte scurt, scurgerile, afectează performanța supapei. În același timp, în procesul de cavitație, explozia bulei a eliberat o energie uriașă, provocând vibrația pieselor interne, producând zgomot de până la 10 kHz, cu cât sunt mai multe bule, cu atât zgomotul este mai grav.
Metode de prevenire a deteriorarii cavitației
Reglarea blițului supapei nu este prevenibilă, se poate face este de a preveni distrugerea blițului. În proiectarea supapei de reglare, factorii care afectează deteriorarea fulgerului includ în principal structura supapei, proprietățile materialelor și proiectarea sistemului. Deteriorarea cavitației poate fi prevenită prin calea în zig-zag, decompresie în mai multe etape și structura poroasă a supapei de reglare.
1) Structura supapei
Deși structura supapei nu are nimic de-a face cu blițul, poate limita deteriorarea blițului. Structura supapei unghiulare cu mediu care curge de sus în jos poate preveni deteriorarea fulgerului mai bine decât supapa sferică. Deteriorarea fulgerului este cauzată de bulele saturate de mare viteză care impactează suprafața corpului supapei și corodează suprafața corpului supapei. Deoarece mediul din supapa unghiulară curge direct în centrul țevii din aval în interiorul corpului supapei, mai degrabă decât să afecteze direct peretele corpului ca supapa sferică, forța distructivă a fulgerului este slăbită.
2) Selectarea materialului
În general, materialele cu duritate mai mare sunt mai rezistente la deteriorări prin fulgere și cavitație. Materialele dure sunt utilizate în mod obișnuit pentru fabricarea corpurilor de supape. Cum ar fi industria energetică alege adesea supapa de oțel din aliaj de crom molibden, WC9 este unul dintre materialele anticorozive utilizate în mod obișnuit. Dacă supapa unghiulară din aval este echipată cu o duritate ridicată a conductei de material, corpul supapei poate alege material din oțel carbon, deoarece ** în partea din aval a corpului supapei numai lichid flash.
3) Calea chinuitoare
O modalitate de a reduce recuperarea presiunii este trecerea mediului de curgere printr-o clapetă de accelerație cu o cale în zig-zag. Deși această cale în zig-zag poate avea forme diferite, cum ar fi găuri mici, cale radială de curgere etc. Dar efectul fiecărui design este practic același. Această cale în zig-zag poate fi utilizată în proiectarea diferitelor componente pentru a controla cavitația.
4) Decompresie pe mai multe niveluri
Fiecare etapă de decompresie în mai multe etape consumă o parte din energie, ceea ce face ca presiunea de intrare a următoarei etape să fie relativ scăzută, reducând presiunea diferențială a următoarei etape, recuperarea presiunii scăzute și evitând generarea de cavitație. Un design de succes permite supapei să reziste la o presiune diferențială mare, menținând în același timp presiunea după contracție peste presiunea saturată a lichidului, prevenind producerea de cavitație a lichidului. Prin urmare, pentru aceeași cădere de presiune, accelerația cu o treaptă este mai probabil să producă cavitație decât accelerația în mai multe trepte.
5) Design poros de accelerare
Reglarea orificiului este o schemă de proiectare cuprinzătoare. Utilizarea scaunului special și a structurii discului de supapă formează lichid de mare viteză prin scaunul supapei și discul supapei, fiecare punct de presiune este mai mare decât temperatura presiunii aburului saturat și utilizarea metodei jetului de convergență, astfel încât cinetica lichidului energia supapei de reglare datorită frecării reciproce și transformată în energie termică, astfel încât să se reducă formarea de bule. Pe de altă parte, ruperea bulei are loc în centrul manșonului, evitând deteriorarea directă a scaunului și a suprafeței discului.
Principala performanță tehnică a performanței rezistenței supapelor
Performanța de rezistență a supapei se referă la capacitatea supapei de a suporta presiune medie. Supapa este un produs mecanic care suportă presiunea internă, de aceea trebuie să aibă suficientă rezistență și rigiditate pentru a asigura o utilizare pe termen lung fără rupere sau deformare.
Performanța de etanșare
Performanța de etanșare a supapei se referă la piesele de etanșare a supapei pentru a preveni capacitatea de scurgere a mediului, este cei mai importanți indicatori de performanță tehnică ai supapei. Există trei părți de etanșare ale supapei: contactul dintre părțile de deschidere și de închidere și suprafața de etanșare a două scaune a supapei; Potrivire a garniturii și a tijei supapei și a cutiei de ambalare; Îmbinarea corpului cu capota. Una dintre scurgerile anterioare se numește scurgere internă, despre care se spune de obicei că este laxă, va afecta capacitatea supapei de a întrerupe mediul. Pentru clasa de supapă de blocare, scurgerile interne nu sunt permise. Ultimele două scurgeri se numesc scurgeri externe, adică scurgeri de mediu de la supapă la supapă din exterior. Scurgerile vor provoca pierderi de materiale, poluare a mediului, grave vor provoca, de asemenea, accidente. Pentru mediile inflamabile, explozive, toxice sau radioactive, scurgerile nu sunt permise, astfel încât supapa trebuie să aibă performanțe de etanșare fiabile.
Fluxul de mediu
Mediul prin supapă va produce pierderi de presiune (diferența de presiune înainte și după supapă), adică supapa are o anumită rezistență la fluxul de mediu, mediu pentru a depăși rezistența supapei va consuma o anumită cantitate de energie. Din luarea în considerare a economisirii energiei, proiectarea și fabricarea supapelor pentru a reduce cât mai mult posibil rezistența supapei la fluidul de curgere.
Forța de deschidere și închidere și momentul de deschidere și închidere
Forța și cuplul de deschidere și închidere sunt forțele sau cuplurile care trebuie aplicate pentru deschiderea sau închiderea supapei. Închideți supapa, necesitatea de a face partea deschis-închis și de a trimite o formă de etanșare între cele două presiunea suprafeței de etanșare, dar, de asemenea, depășiți între tijă și garnitură, tija supapei și între filetele piuliței, frecarea lagărului de capăt al tijei supapei și alte părți ale forței de frecare și, prin urmare, trebuie să exercite forța de închidere și momentul de închidere, în procesul de deschidere și închidere, supapa este necesară pentru forța de deschidere și închidere și cuplul de deschidere-închidere se modifică, valoarea sa maximă este în momentul final de închidere sau momentul iniţial al deschiderii. Supapele trebuie proiectate și fabricate pentru a reduce forța de închidere și cuplul de închidere.
Viteza de deschidere si inchidere
Viteza de deschidere și închidere este exprimată ca timpul necesar pentru a finaliza o acțiune de deschidere sau închidere a supapei. Viteza generală de deschidere și închidere a supapei nu este cerințe stricte, dar unele condiții au cerințe speciale pentru viteza de deschidere și închidere, cum ar fi unele cerințe pentru deschiderea sau închiderea rapidă, în caz de accidente, unele cerințe pentru închiderea lentă, în caz de lovitura de apă, care trebuie luate în considerare la alegerea tipului de supapă.
Sensibilitate și fiabilitate la mișcare
Aceasta se referă la supapa pentru modificări medii ale parametrilor, faceți răspunsul corespunzător gradului de sensibilitate. Pentru supapa de accelerație, supapa de reducere a presiunii, supapa de reglare și alte supape utilizate pentru reglarea parametrilor mediului, precum și supapa de siguranță, supapa de captare și alte supape cu funcții specifice, sensibilitatea și fiabilitatea sa funcțională sunt indicatori de performanță tehnic foarte importanți.
Durata de viață a
Reprezintă durabilitatea supapei, este un indice de performanță important al supapei și are o mare importanță economică. De obicei, pentru a asigura cerințele de etanșare a numărului de ori pentru a exprima, poate fi, de asemenea, exprimat prin utilizarea timpului.
Ora postării: 30-jun-2022
