第二節流量系數(shù)Kv值計(jì)算(suàn)公式的修正

111上(shàng)述討(tǎo)論Kv值計(jì)算(suàn)公式的扒導中，可(kě)以看出該推導中存在什麽問題？

    ①把調節閥模拟為(wèi)簡單形式來(lái)推導中，未考慮與不同閥結構實際流動之間(jiān)的修正問題。
    ②在飽和(hé)的狀态下，阻塞流動（即流量不再随壓差的增加而增加）的差壓條件為(wèi)0.5，同樣未考慮不同閥結構對該臨界點的影(yǐng)響問題。
    ③未考慮低(dī)雷諾數(shù)和(hé)安裝條件的影(yǐng)響。

112上(shàng)述Kv值計(jì)算(suàn)公式推導中存在的問題會(huì)造成什麽影(yǐng)響？

      由于把調節閥模拟為(wèi)簡單形式來(lái)推導Kv值計(jì)算(suàn)公式，隻考慮到閥門(mén)前、後的壓差，而沒有(yǒu)考慮到閥門(mén)結構對流動的影(yǐng)響，而實際上(shàng)各種閥門(mén)因結構不同，流動阻力不一樣，勢必會(huì)造成很(hěn)大(dà)的計(jì)算(suàn)偏差。另外，由于沒有(yǒu)考慮低(dī)雷諾數(shù)的影(yǐng)響，在極端情況下，當雷諾數(shù)很(hěn)低(dī)，例如黏性很(hěn)大(dà)的流體(tǐ)，流體(tǐ)的流動已經成為(wèi)層流狀态，此時(shí)如果仍按簡單情況推導的Kv值計(jì)算(suàn)公式計(jì)算(suàn)，誤差一定很(hěn)大(dà)。

113何謂壓力恢複？

       當流體(tǐ)流過調節閥時(shí)，其中壓力變化如圖3-4所示，可(kě)知在閥芯、閥座處由于節流作(zuò)用而在附近的下遊處産生(shēng)一個(gè)縮流，其流體(tǐ)的流速大(dà)，但(dàn)靜壓小(xiǎo)。在遠離縮流處，随着閥內(nèi)的流通(tōng)面積的增大(dà)，流體(tǐ)的流速減小(xiǎo)，由于相互摩擦，部分參量轉變成內(nèi)能，大(dà)部分靜壓被恢複，形成了閥門(mén)壓差。換言之，流體(tǐ)在節流處的壓力急劇(jù)下降，并在其後的節流通(tōng)道(dào)中逐漸恢複，但(dàn)已經不能恢複到原來(lái)的P₁值。這便是壓力恢複現象。

114何謂壓力恢複系數(shù)F_L？

      在原公式的推導中，認為(wèi)調節閥節流處由P₁直接下降到P₂，見圖3-5中虛線所示。但(dàn)實際上(shàng)，壓力變化曲線如圖3-5中實線所示，存在着壓力恢複的情況。不同結構的閥，壓力恢複的情況不同。阻力越小(xiǎo)的閥，恢複越厲害，越偏離原推導公式的壓力曲線，原公式計(jì)算(suàn)的結果與實際誤差越大(dà)。因此，引入一個(gè)表示閥壓力恢複程序的系數(shù)F_L來(lái)對原公式進行(xíng)修正。F_L稱為(wèi)壓力恢複系數(shù)（Pressure recevery facror）,其表達式為(wèi)        式中，分别表示産生(shēng)閃蒸時(shí)的縮流處壓差和(hé)閥前後壓差。  

115壓力恢複系數(shù)F_L如何試驗測定？

       由知F_L是在閥門(mén)産生(shēng)閃蒸時(shí)閥前後壓差△P_c與縮流處壓差△Pv_c之比。用透明(míng)閥體(tǐ)做(zuò)試驗将會(huì)發現，當節流處産生(shēng)閃蒸，即在節流處産生(shēng)氣泡群時(shí)，Q就基本上(shàng)不随着△P的增加而增加。這個(gè)試驗說明(míng)：産生(shēng)閃蒸的臨界壓差就是産生(shēng)阻塞流的臨界壓差，測定此時(shí)的閥前後壓差△P_c和(hé)縮流處壓差△Pv_c，便可(kě)求得(de)壓力恢複系數(shù)F_L，F_L值的大(dà)小(xiǎo)取決于調節閥的結構形狀。
     由試驗确定的各類閥的F_L值見表3-1  

116F_L的物理(lǐ)意義及其在調節閥計(jì)算(suàn)中如何運用？

      F_L既可(kě)表示不同閥結構造成的壓力恢複，以修正不同閥結構造成的流量系數(shù)計(jì)算(suàn)誤差，還(hái)要用于正常流動或阻塞流動的判别。
      因為(wèi)F_L定義公式（3-14）中的壓差△P_c就是該試驗閥産生(shēng)阻塞流動的臨界壓差。這樣，當△P＜△P_c時(shí)為(wèi)正常流動，當△P≥△P_c時(shí)為(wèi)阻塞流動。從式（3-14）中可(kě)解出液體(tǐ)介質的△P_c為(wèi)

117何謂閃蒸（flashing）現象？

      如圖3-1所示，當壓力為(wèi)P1的液體(tǐ)流經節流孔時(shí)，流速實然急劇(jù)增加，而靜壓力驟然下降，當孔後壓力P2達到或者低(dī)于該流體(tǐ)所在情況下的飽和(hé)蒸汽壓Pv時(shí)，部分液體(tǐ)就汽化成氣體(tǐ)，形成 氣液兩相共存的現象，這種現象稱為(wèi)閃蒸。産生(shēng)閃蒸時(shí)，對閥芯、閥座材料已開(kāi)始有(yǒu)侵蝕破壞作(zuò)用，而且影(yǐng)響液體(tǐ)流量計(jì)算(suàn)公式的正确。

118何謂空(kōng)化（cavitation）現象？ 

如果産生(shēng)閃蒸之後，P2不是保持在飽和(hé)蒸汽壓以下，而是在離開(kāi)節流孔之後又驟然上(shàng)升，這時(shí)氣泡産生(shēng)破裂并轉化為(wèi)液态，這個(gè)過程即為(wèi)空(kōng)化作(zuò)用。由此可(kě)見，空(kōng)化作(zuò)用是一個(gè)過程的兩個(gè)階段：一個(gè)階段是液體(tǐ)內(nèi)部形成空(kōng)腔或氣泡，即閃蒸階段；第二個(gè)階段是這些(xiē)氣泡的破裂，即空(kōng)化階段。

119空(kōng)化作(zuò)用帶來(lái)哪些(xiē)影(yǐng)響？

      一是産生(shēng)阻塞流，如圖3-6所示，許多(duō)氣泡集中在閥的節流孔後，阻礙流體(tǐ)的流動，自然影(yǐng)響了流量的增加，即産生(shēng)了阻塞情況。
    二是産生(shēng)汽蝕，如圖3-7所示，産生(shēng)空(kōng)化作(zuò)用時(shí)，在縮流處的後面由于壓力恢複，升高(gāo)的壓力壓縮氣泡，達到臨界尺寸的氣泡開(kāi)始變為(wèi)橢圓形，接着在上(shàng)遊表面開(kāi)始變平，然後突然爆裂。所有(yǒu)的能量集中在破裂點上(shàng)，産生(shēng)極大(dà)的沖擊力。如果氣泡在接近節流孔後的固體(tǐ)表面處破裂，這種沖擊力會(huì)慢慢地撕裂材料表面，形成類似于煤渣的粗糙表面。     

120何謂阻塞流？阻塞流對流量系數(shù)Kv值計(jì)算(suàn)的影(yǐng)響如何?

      阻塞流是指不可(kě)壓縮流體(tǐ)或可(kě)壓縮流體(tǐ)在流過調節閥時(shí)所達到的大(dà)流量狀态。測定辦法是：在固定的入口條件下，閥前壓力P1保持一定而逐步閥後壓力P2，緻使流經調節閥的流量增加到一個(gè)大(dà)的值，再繼續P2，流量不再增加，這個(gè)流量即為(wèi)阻塞流。阻塞流出現之後，流量與壓差（△P=P₁-P₂）-之間(jiān)的關系已不再遵循流量系數(shù)推導公式所描述的規律。