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日本SMC電磁閥選型中氣蝕、堵塞、噪音問題的解決辦法

時(shí)間:2017-3-18閱讀:1042
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    日本SMC電磁閥選型中氣蝕、堵塞、噪音問題的解決辦法
    日本SMC電磁閥流速突然急劇增加,根據(jù)流體能量守恒定律,流速增加靜壓力便驟然下降,出口壓力達(dá)到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓時(shí),部分液體就汽化為氣體,形成蒸汽與氣體混合的小汽泡,氣液兩相共存的現(xiàn)象,此既為閃蒸的形成。如果下游壓力恢復(fù)到高于液體的飽和蒸汽壓力,汽泡在高壓的作用下,迅速凝結(jié)而破裂,汽泡破裂的瞬間形成一個(gè)沖擊力,此沖擊力沖撞在閥芯、閥座和閥體上,使其表面產(chǎn)生塑性變形,形成一個(gè)個(gè)粗糙的蜂窩渣孔,此種現(xiàn)象即是空化,這便是氣蝕形成的過程。因此氣蝕現(xiàn)象將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪音、振動(dòng)、材質(zhì)的破壞。
    1.1 選型
    (1)選用壓力恢復(fù)系數(shù)小的日本SMC電磁閥
    在工藝條件允許的情況下盡量選用壓力恢復(fù)系數(shù)小的閥門,如球閥、蝶閥。如果工藝條件必須使調(diào)節(jié)閥的壓差 △P>△PT(產(chǎn)生空化的臨界壓差),可以將兩個(gè)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)起來使用,這樣每個(gè)調(diào)節(jié)閥的壓差 △P 都小于 △PT,空化便不會(huì)產(chǎn)生。如果閥的壓差 △P 小于 2.5MPa,一般不會(huì)產(chǎn)生氣蝕,即使有氣蝕的產(chǎn)生也不會(huì)對(duì)材料造成嚴(yán)重的損壞。
    (2)選用角形日本SMC電磁閥
    由于日本SMC電磁閥中的介質(zhì)直接流向閥體內(nèi)部下游管道的,而不是直接沖擊體壁,所以可大大減少?zèng)_擊閥體體壁的飽和氣泡數(shù)量,從而減弱了閃蒸破壞力。
    1.2 材料的抗氣蝕性能
    從氣蝕的直接結(jié)果看,造成損傷是因?yàn)椴牧嫌捕炔蛔阋缘挚箽馀萜屏讯尫诺臎_擊力,所以從這個(gè)角度我們可以考慮采用高硬度材料,一般常用的方法是在不銹鋼基體上進(jìn)行堆焊或噴焊司太萊合金,在流體氣蝕沖刷處形成硬化表面。當(dāng)硬化表面出現(xiàn)損傷后,可以進(jìn)行二堆焊或噴焊,這樣便能增加設(shè)備的使用壽命,同時(shí)也減少了企業(yè)的維修費(fèi)用。
    1.3 日本SMC電磁閥結(jié)構(gòu)
    日本SMC電磁閥既然空化是因?yàn)閴毫Φ耐蛔兯穑到y(tǒng)要求的壓降又不能降低,可以采用將一大的壓力突變分解為若干的多閥芯結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的閥芯可以把總壓差分成幾個(gè)小壓差,逐降壓,使每一都不過臨界壓差。或設(shè)計(jì)成特殊結(jié)構(gòu)的閥芯、閥座,如迷宮式閥芯、疊片式閥芯,都可以使高速流體在通過閥芯、閥座時(shí)每一點(diǎn)的壓力都高于在該溫度下的飽和蒸汽壓,或使液體本身相互沖撞,日本SMC電磁閥在通道間導(dǎo)致高度紊流,使液體的動(dòng)能由于相互摩擦而變?yōu)闊崮埽蓽p少氣泡的形成。
    在泥漿、紙漿、礦漿、燒堿場合應(yīng)用時(shí),閥門堵塞是常見的故障之一。除介質(zhì)不干凈造成堵卡外,管道內(nèi)的焊渣,鐵屑也會(huì)造成閥門堵卡,因此,在這些工況下的調(diào)節(jié)閥選型必須考慮到不同閥型的防堵功能。大體要考慮以下幾個(gè)方面:
    (1)流路越光滑,越平穩(wěn)過渡越;
    (2)根據(jù)計(jì)算,必要時(shí)應(yīng)縮小閥座直徑,以提高節(jié)流速度來提高“自潔”性能;
    (3)足夠剛度和推力(力矩)的執(zhí)行機(jī)構(gòu);
    (4)    日本SMC電磁閥選型中氣蝕、堵塞、噪音問題的解決辦法
    日本SMC電磁閥流速突然急劇增加,根據(jù)流體能量守恒定律,流速增加靜壓力便驟然下降,出口壓力達(dá)到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓時(shí),部分液體就汽化為氣體,形成蒸汽與氣體混合的小汽泡,氣液兩相共存的現(xiàn)象,此既為閃蒸的形成。如果下游壓力恢復(fù)到高于液體的飽和蒸汽壓力,汽泡在高壓的作用下,迅速凝結(jié)而破裂,汽泡破裂的瞬間形成一個(gè)沖擊力,此沖擊力沖撞在閥芯、閥座和閥體上,使其表面產(chǎn)生塑性變形,形成一個(gè)個(gè)粗糙的蜂窩渣孔,此種現(xiàn)象即是空化,這便是氣蝕形成的過程。因此氣蝕現(xiàn)象將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪音、振動(dòng)、材質(zhì)的破壞。
    1.1 選型
    (1)選用壓力恢復(fù)系數(shù)小的日本SMC電磁閥
    在工藝條件允許的情況下盡量選用壓力恢復(fù)系數(shù)小的閥門,如球閥、蝶閥。如果工藝條件必須使調(diào)節(jié)閥的壓差 △P>△PT(產(chǎn)生空化的臨界壓差),可以將兩個(gè)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)起來使用,這樣每個(gè)調(diào)節(jié)閥的壓差 △P 都小于 △PT,空化便不會(huì)產(chǎn)生。如果閥的壓差 △P 小于 2.5MPa,一般不會(huì)產(chǎn)生氣蝕,即使有氣蝕的產(chǎn)生也不會(huì)對(duì)材料造成嚴(yán)重的損壞。
    (2)選用角形日本SMC電磁閥
    由于日本SMC電磁閥中的介質(zhì)直接流向閥體內(nèi)部下游管道的,而不是直接沖擊體壁,所以可大大減少?zèng)_擊閥體體壁的飽和氣泡數(shù)量,從而減弱了閃蒸破壞力。
    1.2 材料的抗氣蝕性能
    從氣蝕的直接結(jié)果看,造成損傷是因?yàn)椴牧嫌捕炔蛔阋缘挚箽馀萜屏讯尫诺臎_擊力,所以從這個(gè)角度我們可以考慮采用高硬度材料,一般常用的方法是在不銹鋼基體上進(jìn)行堆焊或噴焊司太萊合金,在流體氣蝕沖刷處形成硬化表面。當(dāng)硬化表面出現(xiàn)損傷后,可以進(jìn)行二堆焊或噴焊,這樣便能增加設(shè)備的使用壽命,同時(shí)也減少了企業(yè)的維修費(fèi)用。
    1.3 日本SMC電磁閥結(jié)構(gòu)
    日本SMC電磁閥既然空化是因?yàn)閴毫Φ耐蛔兯穑到y(tǒng)要求的壓降又不能降低,可以采用將一大的壓力突變分解為若干的多閥芯結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的閥芯可以把總壓差分成幾個(gè)小壓差,逐降壓,使每一都不過臨界壓差。或設(shè)計(jì)成特殊結(jié)構(gòu)的閥芯、閥座,如迷宮式閥芯、疊片式閥芯,都可以使高速流體在通過閥芯、閥座時(shí)每一點(diǎn)的壓力都高于在該溫度下的飽和蒸汽壓,或使液體本身相互沖撞,日本SMC電磁閥在通道間導(dǎo)致高度紊流,使液體的動(dòng)能由于相互摩擦而變?yōu)闊崮埽蓽p少氣泡的形成。
    在泥漿、紙漿、礦漿、燒堿場合應(yīng)用時(shí),閥門堵塞是常見的故障之一。除介質(zhì)不干凈造成堵卡外,管道內(nèi)的焊渣,鐵屑也會(huì)造成閥門堵卡,因此,在這些工況下的調(diào)節(jié)閥選型必須考慮到不同閥型的防堵功能。大體要考慮以下幾個(gè)方面:
    (1)流路越光滑,越平穩(wěn)過渡越;
    (2)根據(jù)計(jì)算,必要時(shí)應(yīng)縮小閥座直徑,以提高節(jié)流速度來提高“自潔”性能;
    (3)足夠剛度和推力(力矩)的執(zhí)行機(jī)構(gòu);
    (4)日本SMC電磁閥克服了直行程閥流路復(fù)雜和上下導(dǎo)向易堵卡的問題,介質(zhì)流經(jīng)角行程類的閥,似乎是直接流進(jìn)流出,Z典型的就為“O”型球閥,就象直管道一樣,其防堵性能;其就是全功能輕型閥、蝶閥。
    3 日本SMC電磁閥的噪音
    日本SMC電磁閥上的噪音是石油化工中的主要污染源。防止調(diào)節(jié)閥噪音應(yīng)從三方面人手。
    3.1 振動(dòng)產(chǎn)生的噪音
    振動(dòng)產(chǎn)生的噪音一般來源于閥芯的振動(dòng)。如當(dāng)閥芯在套筒內(nèi)水平運(yùn)動(dòng)時(shí),可以使閥芯與套簡的間隙盡里小或者使用硬質(zhì)表面的套筒。如閥芯或者其它的組件,它們都有一個(gè)固有振動(dòng)頻率,對(duì)此,可以通過專門的鑄造或鍛造處理來改變閥芯的特性,如有必要也可以更換其他類型的閥芯。如由于閥芯振蕩性位移引起流體的壓力波動(dòng)而產(chǎn)生的噪音,這種情況一般是由于調(diào)節(jié)回路執(zhí)行器的阻尼因素引起的,對(duì)此可以重新調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)或者在閥芯位移方向上加上減振設(shè)施。
    3.2 因高速氣流而產(chǎn)生的氣體動(dòng)力學(xué)嗓音
    目前避免氣體動(dòng)力學(xué)噪音有 3 種方法。
    ,要消除噪音源,限制通過調(diào)節(jié)閥的流體速度;
    其,采用特殊結(jié)構(gòu)的閥體,使流體通過閥芯閥座的曲折流路逐漸減速;
    3,應(yīng)采用多孔限流板,它吸收調(diào)節(jié)閥后的部分壓降,從而降低通過調(diào)節(jié)閥的流速,從而達(dá)到降噪的目的。流路復(fù)雜和上下導(dǎo)向易堵卡的問題,介質(zhì)流經(jīng)角行程類的閥,似乎是直接流進(jìn)流出,Z典型的就為“O”型球閥,就象直管道一樣,其防堵性能;其就是全功能輕型閥、蝶閥。
    3 日本SMC電磁閥的噪音
    日本SMC電磁閥上的噪音是石油化工中的主要污染源。防止調(diào)節(jié)閥噪音應(yīng)從三方面人手。
    3.1 振動(dòng)產(chǎn)生的噪音
    振動(dòng)產(chǎn)生的噪音一般來源于閥芯的振動(dòng)。如當(dāng)閥芯在套筒內(nèi)水平運(yùn)動(dòng)時(shí),可以使閥芯與套簡的間隙盡里小或者使用硬質(zhì)表面的套筒。如閥芯或者其它的組件,它們都有一個(gè)固有振動(dòng)頻率,對(duì)此,可以通過專門的鑄造或鍛造處理來改變閥芯的特性,如有必要也可以更換其他類型的閥芯。如由于閥芯振蕩性位移引起流體的壓力波動(dòng)而產(chǎn)生的噪音,這種情況一般是由于調(diào)節(jié)回路執(zhí)行器的阻尼因素引起的,對(duì)此可以重新調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)或者在閥芯位移方向上加上減振設(shè)施。
    3.2 因高速氣流而產(chǎn)生的氣體動(dòng)力學(xué)嗓音
    目前避免氣體動(dòng)力學(xué)噪音有 3 種方法。
    ,要消除噪音源,限制通過調(diào)節(jié)閥的流體速度;
    其,采用特殊結(jié)構(gòu)的閥體,使流體通過閥芯閥座的曲折流路逐漸減速;
    3,應(yīng)采用多孔限流板,它吸收調(diào)節(jié)閥后的部分壓降,從而降低通過調(diào)節(jié)閥的流速,從而達(dá)到降噪的目的。

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