正如可以有聲音對人體的負面影響，某些頻率時可以發(fā)揮對工業(yè)設備造成嚴重破壞。 當控制閥被適當選擇，有氣蝕的風險增加，這將導致高噪聲和振動水平，導致非常迅速的損壞閥的內(nèi)部和下游管道。 此外，高噪音水平通常會引起振動，可能會損壞管道，儀器等設備。閥門隨著時間的流逝，零部件的退化，閥產(chǎn)生的氣蝕引起管道系統(tǒng)容易發(fā)生嚴重的損害。這種損傷大多是由振動噪聲能量，加速腐蝕過程。與氣蝕反映的高噪聲電平的大振幅的振動所產(chǎn)生的汽泡附近和下游的縮流的形成和崩潰。雖然這通常發(fā)生在球閥和旋轉閥在閥體內(nèi)，它實際上可以發(fā)生在一個短的，高回收率的類似晶圓主體部分V型球閥，特別是蝶閥的閥的下游側的配管。當閥門受力一個位置的時候容易產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，這樣就容易在閥門的配管與焊接修復處泄漏，閥門就不適合此段管線。
閥門氣蝕現(xiàn)象及氣蝕損傷產(chǎn)生機理的基礎上，介紹了國外一些預防氣蝕發(fā)生的閥門結構。主題詞沖刷腐蝕，耐氣蝕閥，結構一、前言閥門一旦發(fā)生氣蝕，就會降低閥門的承載能力，產(chǎn)生振動和噪音，造成零部件的破壞，影響閥門的正常運轉。氣蝕損壞常常發(fā)生在決定閥阿主要性能的關鍵部位，如切斷用閥門的關閉件，控制閥的節(jié)流閥瓣，有密封要求閥門的密封副等等。所以，研究閥門的氣蝕現(xiàn)象已越來越受到重視。在國外，關于氣蝕發(fā)生機理的研究一直非常活躍，并應用可視性實驗設備觀察氣蝕的發(fā)生過程，對氣蝕現(xiàn)象和氣蝕損傷進行了系統(tǒng)的研究。閥門的流量系數(shù)和氣蝕系數(shù)是閥的重要參數(shù)，這在工業(yè)國家生產(chǎn)的閥門資料中一般均能提供，甚至在樣本里也印出。我國生產(chǎn)的閥門基本上沒有這方面資料，因為取得這方面的資料需要做實驗才能提出，這是我國和*水平的閥門差距的重要表現(xiàn)之一。
閥門的流量系數(shù)
閥門的流量系數(shù)是衡量閥門流通能力的指標，流量系數(shù)值越大，說明流體流過閥門時的壓力損失越小。
按KV值計算式
式中：KV—流量系數(shù)
Q—體積流量m3/h
ΔP—閥門的壓力損失bar
P—流體密度kg/m3
閥門的氣蝕系數(shù)
用氣蝕系數(shù)δ值，來選定用作控制流量時，選擇什么樣的閥門結構型式。
式中：H1—閥后(出口)壓力m
H2—大氣壓與其溫度相對應的飽和蒸氣壓力之差m
ΔP—閥門前后的壓差m
各種閥門由于構造不同，因此，允許的氣蝕系數(shù)δ也不同。如圖所示。如計算的氣蝕系數(shù)大于容許氣蝕系數(shù)，則說明可用，不會發(fā)生氣蝕。如蝶閥容許氣蝕系數(shù)為2.5，則：
如δ＞2.5，則不會發(fā)生氣蝕。
當2.5＞δ＞1.5時，會發(fā)生輕微氣蝕。
δ＜1.5時，產(chǎn)生振動。
δ＜0.5的情況繼續(xù)使用時，則會損傷閥門和下游配管。
閥門的基本特性曲線和操作特性曲線，對閥門在什么時候發(fā)生氣蝕是看不出來的，更指不出來在那個點上達到操作極限。通過上述計算則一目了然。所以產(chǎn)生氣蝕，是因為液體加速流動過程中通過一段漸縮斷面時，部分液體氣化，產(chǎn)生的氣泡隨后在閥后開闊斷面炸裂，其表現(xiàn)有三：
(1)發(fā)生噪聲
(2)振動(嚴重時可造成基礎和相關構筑物的破壞，產(chǎn)生疲勞斷裂)
(3)對材料的破壞(對閥體和管道產(chǎn)生侵蝕)
再從上述計算中，不難看出產(chǎn)生氣蝕和閥后壓強H1有極大關系，加大H1顯然會使情況改變，改善方法：
a.把閥門安裝在管道較低點。
b.在閥門后管道上裝孔板增加阻力。
c.閥門出口開放，直接蓄水池，使氣泡炸裂的空間增大，氣蝕減小。
綜合上述四個方面的分析、探討，歸納起來對閘閥、蝶閥主要特點和參數(shù)列表便于選用。 閥門標準必須重視
二、氣蝕形成機理．．
１．閥門中的流體狀態(tài)管路內(nèi)介質的運動通常有兩種情況，即滯流和湍流。當表示介質流動狀況的雷諾數(shù)地＜２０００時，流體的流動類型屬于滯流’ｌ當?shù)兀荆矗埃埃皶r，流動類型屬于湍流；當?shù)刂翟冢玻埃埃啊矗埃埃皶r，為不穩(wěn)定的過渡區(qū)，可能是滯流，也可能是湍流。圖１不同型式截止閥的介質運動情況由于閥門中通道橫截面積的變化和通道方向改變，使通過閥門的介質、特別是非壓縮性流體混合和攪拌，形成由旋轉流、卡爾渦旋和分支流復合而成的復雜湍
無論是否在閥門的內(nèi)部或者閥門的下游發(fā)生氣蝕，氣蝕區(qū)的設備會受到廣泛的破壞。超薄膜片，彈簧和小截面懸臂式結構，大振幅振動可以激發(fā)振蕩故障。頻繁的故障點被發(fā)現(xiàn)在儀器儀表，如壓力表，變送器，熱電偶套管，流量計，采樣系統(tǒng)。執(zhí)行器，定位器和限位開關含有彈簧將遭受加速磨損，安裝支架，緊固件及連接器會因振動而松動和失敗。微動腐蝕，這之間發(fā)生磨損表面暴露在振動，是常見的附近空泡閥。這會產(chǎn)生硬的氧化物作為磨料磨損表面之間的加速磨損。受影響的設備包括隔離和單向閥，除了控制閥，泵，旋轉屏幕，取樣器和任何其他的轉動或滑動機構。高振幅的振動也會使金屬閥門零件和管道壁開裂和腐蝕。散落的金屬顆?；蛘吒g性的化學材料都有可能會污染管道內(nèi)的介質，在衛(wèi)生級的閥門管道上和高純度的管道介質上都會產(chǎn)生重大的影響。這個也是不允許產(chǎn)生的。
旋塞閥的氣蝕破壞的預測更為復雜，不是簡單地計算的阻流壓降。經(jīng)驗表明，有可能是主液流中的壓力下降到該液體的蒸氣壓為區(qū)域的局部汽化和蒸汽泡崩潰之前。 有些閥門制造商預測年初蝕破壞的通過定義一個初期損傷壓降。 一個閥制造商的預測氣蝕損壞的開始方法，是基于這樣的事實，這是蒸汽氣泡塌陷，導致空蝕及噪音。 廠商已確定，如果計算的噪音水平低于下列限制，將可避免重大氣蝕破壞。高達3英寸的閥門尺寸 - 80分貝4-6英寸的閥門尺寸 - 85分貝8-14英寸的閥門尺寸 - 90分貝16英寸及更大尺寸的閥門尺寸 - 95分貝消除氣蝕破壞的方法消除氣蝕的特殊閥門設計采用分流和分級壓力降"閥門分流"是把一個大的流量劃分成若干小的流量，在閥的流路設計，使流量通過若干平行小開口。由于空化氣泡的大小的部分是流通過的開口計算的。 較小的開口使小氣泡，導致更少的噪音和更少的損害時。
"分級壓力降"意味著閥門被設計為具有兩個或更多個串聯(lián)的調節(jié)點，所以，而不是在單個步驟中的整個壓降，它采取的是幾個更小的步驟。小于個別的壓力降可以防止在縮流的壓力，從下降的液體的蒸氣壓，從而消除了閥門氣蝕現(xiàn)像。分流和在同一個閥的壓力降分期相結合，可以通過以下方式獲得改進的抗氣蝕性。閥門修改過程中，定位的控制閥，閥的進口處的壓力是較高的（如較遠的上游側，或在較低的高度），有時可消除氣蝕問題。現(xiàn)在國務院成立了標準化管理委員會和標準局，標準化問題受到了國家的高度重視，是提高我國產(chǎn)品的重要手段，更是WTO進入的重要的應對措施。
目前我國已有國標1.9萬余項，地方標準2.3萬余項，企標8萬余項。其中采用了標準的占43.5%，和標準等同等效的僅占25%。
閥門專業(yè)有國標約60項，行業(yè)標準180余項，不少的、特殊閥門尚沒有國家或行業(yè)標準，急待制定。在標準制定方面，國家已制定了改革的方針政策，從管理體制、體系、運行機制和工作模式四方面著手。今后標準的制定要以企業(yè)為主、開放透明、廣泛參與，增強企業(yè)領導和社會的廣泛重視。 給排水工程用閥門應注意的幾個問題
給排水工程常用的閥門和其他行業(yè)一樣，上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。以通用閥門為主，如蝶閥、閘閥、止回閥等，但也需要帶有專業(yè)特點的閥門。如排氣閥、緩閉止回閥、調流消能閥、控制閥、消防信號閥、停泵水錘消除閥(水錘消除器)，防污染止回閥、消聲閥等等。和國外比較，通用閥門的品種較齊全，但閥門品種差距較大需要。用于給水工程閥門的內(nèi)壁涂料必須是無毒，并經(jīng)省以上衛(wèi)生防疫監(jiān)督部門認可的才能使用。
用于污水工程的閥門應是耐腐蝕不易堵塞的，而用于排泥則更有快速開閉直通道結構型式，如軟密封閘閥；使用蝶閥時緊固螺栓應用奧氏體不銹鋼，凸凹部分易掛住纖維，并宜臥裝。
操作機構宜為蝸輪蝸桿傳動，并設計為自鎖，即分度園導角λ要小于輪齒間的當量摩擦角φ，而且齒面?zhèn)认兑?，不然頭部晃動。
蝶閥進水管道上設置調節(jié)閥或裝有水泵時不能離的太近，因為水流呈紊流狀態(tài)時閥門會振動。 閥門前或后彎管太近時，因為受力不平衡，影響閥座的嚴密封性。
水泵吸水管宜裝中線形蝶閥，安裝偏心蝶閥時應臥裝為好，不然雙吸離心泵進水不平衡。
大口徑蝶閥臥裝時，扭矩要大0.2倍，配置閥門操作機構需注意。介質不凈宜臥裝，臥裝時閥軸兩端軸承受力條件好。
蝶閥作為調流閥使用時，15°開度內(nèi)不宜使用，會產(chǎn)生振動和氣蝕，閘閥在小開度時，關閉速度一定要慢，不然會產(chǎn)生關閥水錘。
另外，定位的控制閥的位置處的液體的溫度，并因此的蒸氣壓，低（如低溫側的熱交換器）可以幫助消除氣蝕問題。
總結已經(jīng)表明，閥門的氣蝕現(xiàn)象，確實不僅僅是降解性能和損壞閥門。 下游管道和設備也有風險。 預測氣蝕，并采取措施消除它是*的方式，以避免昂貴閥門消耗費用的問題。 上海申弘閥門有限公司設計和生產(chǎn)制造中，采用全新的閥門設計工藝，目標是消除閥門的氣蝕，這一設計理念和實際生產(chǎn)已經(jīng)應用于上海申弘閥門有限公司設的電動球閥、氣動球閥、電動蝶閥和氣動蝶閥中。并且不斷的開發(fā)應用于其他的閥門產(chǎn)品中。 與本文相關的論文有：閥門的流阻系數(shù)ζ
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