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高壓球閥噪聲和振動(dòng)原因
日期：2025-04-24 20:13
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摘要：
高壓球閥是藉助手柄或相關(guān)驅(qū)動(dòng)裝置在閥桿上端施加一定的轉(zhuǎn)矩使球體轉(zhuǎn)動(dòng)90°便完成全開(kāi)或全關(guān)動(dòng)作。
高壓球閥在開(kāi)啟或關(guān)閉瞬間，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，其開(kāi)度是一個(gè)逐漸擴(kuò)大或縮小的過(guò)程，因而球閥在啟閉瞬間閥體通道是一個(gè)收縮截面。球閥在啟閉過(guò)程當(dāng)中，隨著開(kāi)度的擴(kuò)大或縮小，使流體流經(jīng)閥門(mén)時(shí)在其兩側(cè)產(chǎn)生一定的壓差，且壓差的大小隨著開(kāi)度的變化而變化。
基于能量守恒，當(dāng)流體接近閥門(mén)時(shí)，為使流體通過(guò)閥門(mén)，流體速度增加，反之，相應(yīng)產(chǎn)生壓力下降，壓力和速度成反向關(guān)系。
在球閥上游流體速度一定的情況下，速度隨著壓差的增大而增大，*高流速和*低壓力發(fā)生在*狹窄縮頸處的下游，即收縮斷面處。在球閥啟閉瞬間，流體流經(jīng)閥門(mén)時(shí)相當(dāng)于通過(guò)收縮截面，且收縮斷面不在截面處，而是在收縮截面下游的一段距離，這一距離隨著壓力大小變化。流體速度在收縮斷面達(dá)到*大，此時(shí)物流層的流動(dòng)面積則是其*小值，流體壓力*小。
在高壓球閥的啟閉操作過(guò)程中，特別是在開(kāi)啟
初期和關(guān)閉后期，由于閥口開(kāi)度較小，從而在閥兩側(cè)產(chǎn)生很大的壓力差，而大的壓力差給流體帶來(lái)了很高的流速，當(dāng)流體以高的速度通過(guò)閥門(mén)時(shí)，使流體產(chǎn)生湍流、閃蒸和氣穴等問(wèn)題。
在液體操作過(guò)程當(dāng)中，當(dāng)高壓流體以湍流形式通過(guò)閥門(mén)時(shí)，由于受到閥瓣、閥板或其他閉合元件等阻礙物的影響便會(huì)產(chǎn)生壓力波動(dòng)，從而使閥門(mén)產(chǎn)生振動(dòng)。
當(dāng)流體高速通過(guò)收縮斷面的狹窄區(qū)域，流體壓力下降到低于液體蒸汽壓力時(shí)，便會(huì)使流體產(chǎn)生氣穴，這就導(dǎo)致了氣泡的產(chǎn)生。當(dāng)物流繼續(xù)通過(guò)收縮斷面，流動(dòng)面積膨脹時(shí)，流體流速下降，物流壓力開(kāi)始回升，壓力恢復(fù)到高于蒸汽壓力時(shí)，導(dǎo)致氣泡內(nèi)向爆炸。
當(dāng)氣泡接近閥門(mén)表面時(shí)，內(nèi)爆之力直接指向閥壁表面，對(duì)閥門(mén)及下游管線造成極強(qiáng)的沖擊，使閥體及管線產(chǎn)生振動(dòng)。當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)度過(guò)度時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生噪聲。
