您好,欢迎来到仪器交易网!手机版|供应归档|本站服务|添加收藏|帮助中心
当前位置: 首页 » 知道 » 工控仪表 » 执行器 » 正文

调节阀出现闪蒸和汽蚀为什么?

已解决 悬赏分:0 - 解决时间 2011-11-01 14:25
调节阀出现闪蒸和汽蚀为什么?
1472 次关注     提问者: 匿名  
  支持(0)  |   反对(0) 最佳答案
  闪蒸  现象:  物质的沸点是随压力增大而升高,那么是不是压力越低,沸点就越低呢。 那好,这样就可以让高压高温流体经过减压,使其沸点降低,进入闪蒸罐。这时,流体温度高于该压力下的沸点。 流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化,并进行两相分离。 使流体达到气化的设备不是闪蒸罐,而是减压阀。 闪蒸罐的作用是提供流体迅速气化和汽液分离的空间。

  形成原因:  当水在大气压力下被加热时,100℃是该压力下液体水所能允许的zui高温度。再加热也不能提高水的温度,而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”,或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而,如果在一定压力下加热水,那么水的沸点就要比100℃高,所以就要求有更多的显热。压力越高,水的沸点就高,热含量亦越高。压力降低,部分显热释放出来,这部分超量热就会以潜热的形式被吸收,引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。  
实际情况:  闪蒸在管道系统中出现,容易对阀门产生汽蚀损坏,可以选择反汽蚀高压阀,其特点是多次节流分摊压差,也可以选用耐汽蚀冲刷材料。  闪蒸也可以作为能源,被利用在热力发电厂中锅炉排水的回收和地热发电中。

  汽蚀和闪蒸

  汽蚀是材料在液体的压力和温度达到临界值时产生的一种破坏形式,分为闪蒸和空化两个阶段。闪蒸是一种非常快速的转变过程,当流体流经调节阀时,由于阀座和阀瓣形成局部收缩的流通面积,产生局部阻力,使流体的压力和速度发生变化(见图1) 。当压力为P1 的流体流经节流孔时,流速突然急剧增加,静压骤然下降,当孔后压力P2 在达到该流体所在情况下的饱和蒸汽压力Pv 前,部分流体汽化成气体,产生气泡,形成气液两相共存现象,称为闪蒸阶段,可见它是一种系统现象。调节阀不能避免闪蒸的产生,除非系统条件改变。而当阀门中液体的下游压力又升回来,且高于饱和压力时,升高的压力压缩气泡,使之突然破裂,称为空化阶段。在空化过程中饱和气泡不再存在,而是迅速爆破变回液态。由于气泡的体积大多比相同的液体体积大。所以说,气泡的爆破是从大体积向小体积的转变。空化是一种从液态→饱和→液态的转变过程,它不同于闪蒸现象。

  汽蚀过程中气泡破裂时所有的能量集中在破裂点上,产生几千牛顿的冲击力,冲击波的压力高达2 ×103 MPa ,大大超过了大部分金属材料的疲劳破坏限。同时,局部温度高达几千摄氏度,这些过热点引起的热应力是产生汽蚀破坏作用的主要因素。闪蒸产生侵蚀破坏作用,在零件表面形成光滑的磨痕。汽蚀如同砂子喷在零件表面一样,将零件表层撕裂,形成粗糙的渣孔般的外表面。在高压差恶劣条件下,硬的阀瓣和阀座也会在很短时间内遭到破坏,发生泄漏,影响阀门的使用性能。同时汽蚀过程中,空化时气泡破裂释放出巨大的能量,引起内部零件的振动,产生高达10 kHz 的噪声,气泡越多,噪声越严重。
[我来评论]   回答者: 匿名   2011-10-28 14:33   


[ 知道搜索 ]  [ ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]  [ 返回顶部 ]

 
问题搜索
     
相关问题
等待您来回答