淺析調流調壓閥的配置

汽蝕的直接原因是管道流體因阻力的突變產生了閃蒸及空化。調流調壓閥通過可移動的閥瓣與不動的閥座間形成的節流窗口大小改變阻力特性。當阻力突變時，極易產生汽蝕現象，流體經節流孔時，由于流量不變，過水斷面變小，致使流速突然增加。根據流體能量守恒定律，流速增加，靜壓力驟然下降，節流孔處的壓力降到流體的飽和蒸汽壓時，部分液體汽化為氣體，氣泡在流束中形成。當出口壓力仍低于飽和蒸汽壓時，氣泡將保持在閥后，形成氣液兩相共存的現象，即"閃蒸"。產生閃蒸后，流體節流孔后隨著過水斷面的增大，流速相應減小，閥后壓力急驟上升。當閥后壓力恢復到高于液體飽和蒸汽壓時，壓力壓縮閃蒸產生的氣泡由圓形變為橢圓形，隨后達到臨界尺寸的氣泡上游表面開始變平，然后突然爆裂，此過程稱為"空化"。所有的能量集中在破裂點上，產生巨大的沖擊力，沖撞在閥瓣，閥座和閥體上，使其表面產生塑性變形，形成一個個粗糙的蜂窩渣孔，這便是氣蝕形成的過程。

調流調壓一般先考慮設置普通閥門，大口徑管道一般選擇蝶閥。根據實際工況分析汽蝕系數δ不大于蝶閥的允許汽蝕系數δh時，為避免產生嚴重的汽蝕，選擇造價高的調流調壓閥。汽蝕系數計算公式如下：

δ=(H₂+H)/(△P+v²/2g)≈(H₂+10)/△P

式中：H₂為閥后(出口)壓力，m；

H為大氣壓與其溫度相應的飽和蒸氣壓力差，

取H=10m；

△P為閥前后壓差；

δ_h為蝶閥允許汽蝕系數，δ_h=2.5。

如果δ＞2.5，選擇蝶閥調壓調流；如果δ≤2.5，選擇調流調壓閥。