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   --节流孔板  

节流孔板

节流孔板

节流孔板下游的压力p2仍低于液体的饱和蒸汽压力,汽泡将在下游的管道继续产生,液汽两相混合存在,这种现象就是闪蒸。如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力,汽泡在高压的作用下,迅速凝结而破裂,在汽泡破裂的瞬间,产生局部空穴,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结,在冲击力作用下又分成小汽泡,再被高压水压缩、凝结,如此形成多次反复,并产生一种类似于我们可以想象的砂石流过管道的噪音,此种现象称为空化。流道材料表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
节流孔板的作用,就是在管道的适当地方将孔径变小,当液体经过缩口,流束会变细或收缩。流束的最小横断面出现在实际缩口的下游,称为缩流断面。在缩流断面处,流速是最大的,流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大降低。当流束扩展进入更大的区域,速度下降,压力增加,但下游压力不会完全恢复到上游的压力,这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。如果缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的饱和蒸汽压力pv以下,流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出,形成蒸汽与气体混合的小汽泡,压力越低,汽泡越多。
管道的前后压差较大时,往往采用增加节流孔板的方式,其原理是:流体在管道中流动时,由于孔板的局部阻力,使得流体的压力降低,能量损耗,该现象在热力学上称为节流现象。该方式比采用调节阀要简单,但必须选择得当,否则,液体容易产生汽蚀现象,影响管道的安全运行。
在实际工程应用中,将多级节流孔板用于减压系统是切实可行的,为了防止管道发生汽蚀,选择节流孔板时,一定要根据管道的实际情况,计算出孔板数量和孔径。

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