根據(jù)疏水閥產(chǎn)生振動的原因,并結(jié)合一些工程中的實際例子,總結(jié)出消除先導(dǎo)式蒸汽疏水閥流體激振的方法。
1、預(yù)防機械振動
先導(dǎo)式蒸汽疏水閥產(chǎn)生振動的原因主要是出閥內(nèi)流體壓力的不穩(wěn)定引起的,在液體壓力的作用下,閥桿上產(chǎn)生不平衡的上下方向的運動力,既而產(chǎn)生零件的疲勞破壞,造成閥門導(dǎo)向間隙不同心引起振動。當(dāng)脈動壓力的頻率和閥門自振頻率同步的時候,就會激起先導(dǎo)式蒸汽疏水閥的共振?;谶@樣的原因,可以采用改變疏水閥整體質(zhì)量或者主閥瓣活塞一體化組件質(zhì)量來改變其自振頻率。為避免閥桿相對于活塞缸表面的側(cè)向運動,在低頻振動下產(chǎn)生疲勞斷裂,提高閥門的抗振能力,可將懸臂梁頂尖導(dǎo)向方式變?yōu)楣?jié)流罩導(dǎo)向方式,將容易承受紊流形式的柱塞節(jié)流結(jié)構(gòu)改成節(jié)流罩節(jié)流結(jié)構(gòu),或選用剛性導(dǎo)向和加大閥桿直徑等方法?;钊着c活塞之間有一定的配合間隙,如果間隙較大,就可能產(chǎn)生機械振動,因此合理設(shè)定活塞缸與活塞的配合間隙可以消減振動。
2、預(yù)防汽蝕振動
改變疏水閥的流量特性,避免小開度工作。先導(dǎo)式蒸汽疏水閥一般在開度相對較低的時候容易發(fā)生振動,閥門開度太小,致使節(jié)流口處流速增大,壓力迅速減小,流體流經(jīng)閥門很容易形成閃蒸和汽蝕。所以應(yīng)避免先導(dǎo)式蒸汽疏水閥長時間在小開度下工作,同時應(yīng)盡量減小疏水閥前后壓差。采用改變閥門套簡流量特性的方法可以消除振動。如把直線特性改成等百分比特性、快開特性改成直線特性、等百分比特性改成雙曲線特性,可以在疏水閥流量不變的情況下增大閥門的開度,從而可以避免疏水閥在小開度下工作,有效的防止閃蒸、汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生,從而防止疏水閥振動的發(fā)生。疏水閥前后壓差不應(yīng)太大,應(yīng)合理的選擇閥門的結(jié)構(gòu)形式及合理的進(jìn)行壓差分配,盡量采用多級節(jié)流,將每一級的壓降控制在允許的范圍內(nèi),避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生,抑制振動。
3、預(yù)防流體動力學(xué)振動
改變閥內(nèi)流動狀態(tài),避免渦流和剝離流。為了防止高速流體進(jìn)入閥體后發(fā)生高速旋流,可在閥腔內(nèi)設(shè)計安裝均流罩;為克服流體誘發(fā)疏水閥振動,應(yīng)減小流體旋渦主導(dǎo)脫落頻率的形成概率與湍流體各壓力波動分量在方向、頻率等一致的概率,其方法與解決機械振動的方法類似。
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