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解析多級降壓調節閥的常見類型及結構特點
點擊次數：463 發布時間：2018-8-25
在調節閥中產生的汽蝕空化現象，其根本原因即是由于閥前后的壓差過高。一般認為當Δp>2.5MPa時，流體介質在閥內部進入節流部位時壓力驟然下降，在通流截面面積小處壓力降至低，當這一壓力低于當前溫度下流體的飽和蒸汽壓時，部分液體會出現汽化，形成大量微小的汽泡，當流體流過節流口壓力回升時，這些汽泡又發生破裂回到液態，對閥體和閥芯等部件產生沖擊并帶來噪聲、振動等危害。近年來，國內外一些調節閥廠商都研發了各種不同類型的專門應用于苛刻工況下的抗汽蝕多級降壓調節閥。常見的多級降壓調節閥分為串級式調節閥、多層套筒式調節閥、迷宮式調節閥，雖然在結構上有所不同，但有著共同的工作原理，都是通過改變結構將總的壓差進行分段多級降壓，使每一級壓降Δp1小于產生空化的臨界壓差，從而有效避免了汽蝕等危害的發生。
1、串級式調節閥
串級式多級降壓結構如圖1所示，這種結構把原本的一個整體的節流區域以多個分開的節流區域互相串聯，從而使較大的壓差轉換為多個較小的壓差，使每一次的降壓范圍都控制在飽和蒸汽壓以上，使空化現象不再出現。
圖1：串級式調節閥結構圖
串級式調節閥多用于液體介質工作的場合，其特點在于：
1)啟閉過程中能夠減輕持續壓差，每一級節流口的動作均滯后于上一級節流口，可以使在啟閉過程時作用于閥口的持續高壓逐級減輕，分擔了級節流口的壓力。
2)流阻較小，可以勝任流體清潔度不高，甚至固液兩相流的場合。
3)串級式閥芯一般進行碳化鎢噴涂硬化處理，抗沖刷汽蝕性能良好。
4)制造過程與其他多級降壓調節閥相比工藝較為簡單，加工方便，制造成本也較為低廉。
5)串級式調節閥一般降壓級數有限，多為3～4級，不能應用于壓差過高的場合。
2、多層套筒式調節閥
多層套筒式多級降壓結構如圖2所示，經常用于電站或化工等行業中。
多層套筒式調節閥典型結構特征是閥芯部分節流件由數層加工有小孔的套筒構成，每層套筒之間都留有一定的間隙，使流體流經套筒時得以緩沖，從而將流體速度控制在一定范圍內。
上海挺揚自控閥門制造有限公司
技術部