調節(jié)閥流向的選擇

 調節(jié)閥流向的選擇    由于介質流動方向的改變，一是使得閥前后壓力P1、P2對換，不平衡力作用方向或大小改變；二是介質對閥芯的繞流方向改變，使流形發(fā)生變化，對液體的阻力不同。這些變化對閥的工作性能有什么影響呢？反過來，又怎樣根據工作情況來選擇閥的流向呢？    7.1 流向對工作性能的影響    1） Ft作用方向改變對工作性能的影響    對ds＞dg的調節(jié)閥，不同流向，可引起Ft作用方向的改變，它將帶來如下影響：        （1）對穩(wěn)定性的影響：前面已經分析了，“－” Ft時閥穩(wěn)定，“＋” Ft時穩(wěn)定性差。        （2）對閥芯密封性能的影響：“－” Ft時，閥芯密封力FO＝F－Ft，“＋” Ft時，不平衡力本身是將閥芯壓閉的，從而增加了密封比壓?？梢娗罢呙芊饬π?，密封性能差；后者密封力大，密封性能好。        （3）對許用壓力、許用壓差的影響：由于流向的改變，使閥桿端壓力為P1或P2，前者不平衡力比后者小，使許用壓力、許用壓差改變，P1在閥桿端比P2在閥桿端[△P]大（ds＜dg時＝。在同樣閥芯裝配上，流閉型的許用壓力、許用壓差較流開型大（ds≤dg，因其輸出力大）。    2） 體阻力改變對工作性能的影響    為說明這一問題，首先從流體力學上分析一下流體對不同繞流物的阻力情況。在圖5－4中，飛機機翼是在風洞里試驗的，風速為210英里／小時。當圓頭朝上時，阻力為1個單位；將機翼倒180°，使尖尾朝前，阻力則為前者的2倍。我們把前一情況模擬為流閉型，后一情況模擬為流開型，即可得到流閉型比流開型阻力小的結論。其主要原因在于大頭朝前時產生的渦流區(qū)遠小于大頭向后產生的渦流區(qū)，因此大頭向前的阻力小于大頭向后的阻力。現在回到調節(jié)閥中，因流閉型阻力比流開型小，故流閉型的流量系數比流開型大，一般可提高10％～15％左右。同時，也提高了閥的可調范圍。由于一般調節(jié)閥的流量系數、流量特性是在流開型狀態(tài)下由試驗確定的，即流開型具有標準的流量系數和理想流量特性。因此，選用流閉型可得到比標準流量系數大10％～15％。另一方面，因這一差別主要發(fā)生在大開度上，它可以補償S值影響，就是說，流閉型大開度流量增加，適當地減小了特性曲線的畸變。 

機 翼 阻 力 試 驗 模 擬 閥 芯 節(jié) 流
試驗條件 流動示意圖 阻力單位 流 向 阻力
風速：210英里／小時從圓頭往尖尾繞流  1  小
風速同上，從尖尾向圓頭繞流  2  大

                                        圖5-4 調節(jié)閥流阻力模擬    3） 流動方向改變對使用壽命的影響    由于介質流動方向改變，因而介質對閥芯、閥座產生的沖刷和汽蝕發(fā)生了變化。對流開型，介質從閥芯尖的一頭往大的一端流動，沖刷和汽蝕直接作用在密封面上，同時，介質一旦經過節(jié)流口后，流速突然減慢，相當于突然擴大，使壓力急劇回升，因此，汽蝕作用較強，致使密封面很快被破壞。故流開型使用壽命短。見圖5－5（a）。對流閉型，與上述情況相反，汽蝕和沖刷主要作用在密封面下面。同時，介質需要流經閥座后才突然擴大使壓力急劇回升。因此，在流經閥座通道過程中，相當于逐步擴大，壓力恢復慢，減少了汽蝕的破壞。流出閥座后，壓力急劇回升，汽蝕加劇，但是它基本上不作用在閥芯閥座密封面上。故流閉型使用壽命長。見圖5－5（b）。實踐證明，在嚴重沖刷和汽蝕條件下，選用流閉型比流開型使用壽命長1/4～1/2倍以上，若長期在小開度上工作，可相差數倍以上。    4）不同流向對其工作性能的影響    （1）對產生閃蒸的臨界壓差△Pc的影響。由于流閉型阻力小，流開型阻力大，因此，在節(jié)流時前者阻力小，壓力恢復大，即壓力損失小，后者阻力大，壓力損失大。如果我們讓壓力下降的zui低點正好等于該介質的飽和蒸氣壓Pv值，此時在閥上的壓降就正好等于產生閃蒸的臨界壓差△Pc，見圖5－6。從圖中我們可以明顯地看出：流閉型△Pc1小，流開型△Pc2大，即流閉型比流開型易產生閃蒸。由計算    △Pc＝FL（P1－PV）   可見其中FL反映了壓力在節(jié)流口的恢復程度。查表知道單座閥流閉型FL＝0.8，流開型FL＝0.9；角形閥流閉型FL＝0.5～0.8，流開型FL＝0.85～0.9。因此流閉型FL值小，故△Pc小。
 
（a） 流開型   （b） 流閉型 （a） 流閉型   （b） 流開型
圖5-5 流向對閥芯使用壽命的影響 圖5-6 流向對△Pc的影響
    （2）對“自潔”作用性能的影響。對角形調節(jié)閥，流閉型介質往下流動（側進底出），有沖刷和“清洗”的作用，故“自潔”作用好；流開型，介質往上流動（底進側出），介質中的易沉淀物易堆積在上容腔死區(qū)內，造成堵塞現象，故“自潔”作用差。這就是調節(jié)閥用于易堵塞場合時應選流閉型的原因所在。    （3）對閥桿密封性能的影響。當P2處于閥桿端時，閥桿密封性好，P1在閥桿端時，閥桿密封性較前者差，特別是在高壓差時更為突出。

Y42F水用減壓閥 產品使用。

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