FESTO比例閥氣蝕和閃蒸如何避免

FESTO比例閥的使用過程中，氣蝕與閃蒸是難以避免的兩種現(xiàn)象，尤其是在壓差較大的情況下。氣蝕和閃蒸會(huì)嚴(yán)重?fù)p害調(diào)節(jié)閥的密封面，造成調(diào)節(jié)閥密封面泄露，甚至喪失調(diào)節(jié)能力。所以，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在設(shè)計(jì)階段就要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)要求，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。那么，有哪些方法可以避免FESTO比例閥的氣蝕和閃蒸呢?
1 、 從材質(zhì)上考慮
一般情況下，材料越硬，抗蝕能力越強(qiáng)，但至今仍沒有找到長(zhǎng)時(shí)間抵抗嚴(yán)重氣蝕作用而不受損害的材料。因此，在有氣蝕作用的情況下，應(yīng)該 考慮到閥芯、閥座易于更換。目前，制造閥芯、閥座的材料從抗氣蝕的角度出發(fā)，國(guó)內(nèi)外使用廣泛的是司鈦萊合金、硬化工具鋼和鈷鎢合金鋼，特殊的表面要進(jìn)行硬化處理。當(dāng)用司鈦萊合金時(shí)，可在這些不銹鋼基體上進(jìn)行堆焊和噴焊，以形成硬化表面。按不同的使用條件，硬化表面可局限于閥座、閥芯和閥座的封線處，也可以在整個(gè)表面或閥芯導(dǎo)向處。
2、FESTO比例閥從結(jié)構(gòu)上考慮
可設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)的閥芯、閥座，以避免氣蝕的破壞作用。其基本原理是使高速流體通過閥芯、閥座時(shí)，每一點(diǎn)都高于在該溫度下的飽和蒸汽壓，或者使液體本身相互碰撞，在流路間導(dǎo)致高速紊流，使閥體部件中液體的動(dòng)能由于磨擦而變?yōu)闊崮?，因此，減少氣泡的形成率。
(1)采用逐級(jí)降壓原理，把閥體部件總的壓差分成幾個(gè)小壓差，逐級(jí)降壓，每一級(jí)都不超過臨界壓差，如圖5所示。
(2)利用液流的多孔節(jié)流原理，減少氣蝕的發(fā)生。這類閥體部件的特點(diǎn)是在閥體部件的套筒壁上或閥芯上開有許多特殊形狀的孔。 當(dāng)液體從各個(gè)小孔噴射進(jìn)去后，在套筒中心相互碰撞，一方面出于碰撞消耗能量，起到緩沖作用;另一方面，因氣泡的破裂發(fā)生在套筒中心，這樣，就避免了對(duì)閥芯和套筒的直接破壞。
1)增加密封油脂法
FESTO比例閥對(duì)未使用密封油脂的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，可考慮增加密封油脂來提高閥桿密封性能。
2)增加填料法
為提高填料對(duì)閥桿的密封性能，可采用增加填料的方法。通常是采用雙層、多層混合填料形式，單純?cè)黾訑?shù)量，如將3片增到5片，效果并不明顯。
3)更換石墨填料法
FESTO比例閥大量使用的四氟填料，因其工作溫度在-20——200℃范圍內(nèi)，當(dāng)溫度在上、下限，變化較大時(shí)，其密封性便明顯下降，老化快，壽命短。柔性石墨填料可克服這些缺點(diǎn)且使用壽命長(zhǎng)。因而有的工廠全部將四氟填料改為石墨填料，甚至新購(gòu)回的調(diào)節(jié)閥也將其中的四氟填料換成石墨填料后使用。但使用石墨填料的回差大，初時(shí)有的還產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，對(duì)此必須有所考慮。
4)改變流向，置P2在閥桿端法
當(dāng)△P較大,P1又較大時(shí),密封P1顯然比密封P2困難.因此,可采取改變流向的方法,將P1在閥桿端改為P2在閥桿端,這對(duì)壓力高、壓差大的閥是較有效的.如波紋管閥就通常應(yīng)考慮密封P2。
5)采用透鏡墊密封法
對(duì)于上、下蓋的密封,閥座與上、下閥體的密封.若為平面密封,在高溫高壓下,密封性差,引起外泄,可以改用透鏡墊密封,能得到滿意的效果。
3 、從壓力上考慮
避免氣蝕的根本方法是不讓閥體部件的使用壓差大于大允許壓差。大允許壓差用ΔPT表示為
ΔPT=KC(P1-PV)
為了不使閥體部件在氣蝕條件下工作，必須使ΔP<ΔPT,如果因工藝條件的限制必須使ΔP>ΔPT,可以串聯(lián)兩個(gè)以上的閥體部件，使壓差分配在兩個(gè)閥體部件上，使每個(gè)閥體部件的壓差ΔP都小于ΔPT,這樣就可以避免氣蝕。
必須指出，當(dāng)ΔP<2.5MPa時(shí)，即使產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，對(duì)材質(zhì)的破壞也不嚴(yán)重，因此，不需要采用什么特殊措施。如果壓差較高， 就要設(shè)法避免和解決氣蝕問題，如對(duì)角形閥采用側(cè)進(jìn)流體，閥芯壽命就比底進(jìn)流體時(shí)長(zhǎng)，因?yàn)楸苊饬嗣芊饷娴闹苯悠茐?。另外，在閥前閥后安裝限流孔也可以吸收一些壓降。

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