CKD電磁閥閃蒸和氣蝕現(xiàn)象分析
通過(guò)CKD電磁閥的流體，常常會(huì)產(chǎn)生閃蒸和氣蝕現(xiàn)象。這些現(xiàn)象既能引起調(diào)節(jié)閥流通能力Kv值減小，又能產(chǎn)生噪聲、振動(dòng)及對(duì)材料的損壞。因此控制和降低調(diào)節(jié)閥閃蒸、氣蝕的影響是閥門(mén)選型設(shè)計(jì)中必須要考慮的問(wèn)題。
CKD電磁閥的縮流斷面為維持流體穩(wěn)定地流過(guò)閥門(mén)，在截面小的縮流斷面處，流速必須是的。流速（或動(dòng)能）的增加伴隨著縮流斷面處壓力（或勢(shì)能）的大大降低。再往下游，隨著流束擴(kuò)展進(jìn)入更大的區(qū)域，速度下降，壓力增加；但下游壓力P2不會(huì)*恢復(fù)到與閥門(mén)上游P1相等的壓力，閥門(mén)兩側(cè)的壓差（ΔP=P1-P2）表示閥門(mén)中消耗的能量。
下面分3種情況來(lái)說(shuō)明閃蒸和氣蝕現(xiàn)象。
（1）如果縮流斷面處的壓力降到液體的飽和蒸汽壓力以下（由于該點(diǎn)處速度增加），氣泡就會(huì)在流束中形成。隨著縮流斷面處的壓力進(jìn)一步降到液體的飽和蒸汽壓力以下，氣泡會(huì)大量地形成。在此階段，閃蒸和氣蝕之間沒(méi)有差別，但是對(duì)閥門(mén)結(jié)構(gòu)損壞的可能性肯定存在。
（2）如果閥門(mén)出口的壓力仍低于液體的飽和蒸汽壓力，氣泡將保持在閥門(mén)的下游，我們就說(shuō)過(guò)程發(fā)生了“閃蒸”。
（3）如果下游壓力恢復(fù)使得閥門(mén)出口壓力高于液體的飽和蒸汽壓力，氣泡會(huì)破裂或向內(nèi)爆炸，從而產(chǎn)生“氣蝕”。
1 閃蒸和氣蝕現(xiàn)象的原因
1.1 閃蒸和氣蝕的簡(jiǎn)單判定
閃蒸和氣蝕與CKD電磁閥的阻塞流密切相關(guān)，為了更好的理解閃蒸和氣蝕現(xiàn)象，我們首先需要了解什么是阻塞流。在GB/T17213.1-1998《工業(yè)過(guò)程控制閥第1部分控制閥術(shù)語(yǔ)和總則》中指出，阻塞流是指不可壓縮或可壓縮流體在流過(guò)控制閥時(shí)，所能達(dá)到的極限或流量狀態(tài)。無(wú)論何種流體，在入口壓力P1固定的情況下，隨著出口壓力P2的逐漸減小，流過(guò)調(diào)節(jié)閥的流量逐漸增加。當(dāng)出口壓力P2減小到某一個(gè)臨界壓力Pc以后，調(diào)節(jié)閥的流量不再增加，這個(gè)極限流量就是阻塞流。
CKD電磁閥為了分析問(wèn)題的方便，我們可以簡(jiǎn)單的認(rèn)為閥門(mén)的允許計(jì)算壓力降ΔPmax=P1-Pc，如果閥門(mén)上的壓差（P1-P2）大于ΔPmax，那么就會(huì)產(chǎn)生閃蒸或氣蝕。
1.2 閃蒸和氣蝕與調(diào)節(jié)閥縮流斷面處的壓力以及閥門(mén)兩側(cè)壓差有關(guān)
CKD電磁閥實(shí)際上是一個(gè)節(jié)流縮徑元件。隨著液體通過(guò)縮徑，流束會(huì)變細(xì)或收縮。流束的小橫斷面出現(xiàn)在實(shí)際縮徑的下游，該小斷面稱為縮流斷面，如圖1所示。