孔闆變形(xing)的事件發(fā)生得并不(bú)多。标準孔(kǒng)闆變形常(cháng)常表現爲(wèi)A面(迎流面(miàn))下凹,B面突(tū)出,嚴重時(shí)就像脫了(le)底的鐵鍋(guō)。如圖的虛(xū)線所💛示。
孔(kong)闆變形後(hòu)的形狀(圖(tú)示)
發生變(biàn)形的孔闆(pan)往往口徑(jing)較大,流體(ti)溫度高,例(li)如🌂過熱💯蒸(zheng)🔞汽❓,孔闆厚(hou)度相對較(jiào)薄的環室(shi)取壓的節(jie)流裝置。由(yóu)于加工制(zhì)造時孔闆(pan)和環室溫(wen)度低,接近(jin)室♍溫,而在(zài)♻️實際使用(yòng)時溫🍉度高(gao),因此它們(men)🐪的幾何尺(chǐ)寸都發生(shēng)了顯著的(de)變化。由于(yu)環室的材(cái)質一般爲(wei)碳㊙️鋼,線膨(péng)脹系數一(yī)般以11×10-6℃-1計,而(ér)孔闆的材(cai)質爲不鏽(xiù)鋼,線膨脹(zhang)系數一般(ban)以16×10-6℃-1計,所以(yi)膨💁脹系數(shu)的差值✍️爲(wèi)5×10-6℃-1。當節流裝(zhuang)置🐇投入使(shǐ)🤩用後,與高(gao)溫流體接(jie)觸,孔闆和(hé)環室🈲都相(xiang)應膨脹,其(qi)中🏃♂️孔闆外(wai)徑膨脹的(de)增量要比(bi)環室相應(yīng)部❄️位内徑(jìng)膨脹的增(zeng)量大,所以(yǐ),加工制造(zao)時☀️必須通(tong)過計算留(liú)有足夠的(de)膨脹間隙(xì)。
變形孔闆(pǎn)拆開檢查(cha)時往往發(fa)現上述間(jiān)隙并不小(xiǎo)🙇🏻,将孔闆🐇與(yu)環室按最(zuì)高工作溫(wēn)度計算,仍(réng)然有一定(dìng)的間隙,既(ji)然如此,爲(wei)什麽還會(hui)出現變形(xing)呢?
有一點(dian)是可以肯(ken)定的,即孔(kǒng)闆變形是(shi)由于受熱(re)膨脹後,孔(kong)闆🏃♂️外徑與(yǔ)環室之間(jiān)的間隙消(xiao)失,孔闆繼(jì)續膨脹時(shi)由于無法(fǎ)向外徑方(fang)向擴大,于(yu)是在孔闆(pan)兩邊差壓(yā)的作用下(xia),産生出口(kou)側🆚凸出的(de)變形。
對發(fā)生孔闆變(bian)形的現場(chǎng)進行調查(chá)時,常常會(huì)發現相關(guān)聯☎️的線索(suo)。
①同正負環(huán)室結合處(chù)洩漏有關(guān)。無法用旋(xuan)緊螺栓的(de)♈方法消除(chu)洩❓漏,于是(shi)拆下節流(liu)裝置更換(huàn)密封墊片(pian),然後發現(xiàn)💁孔闆變形(xíng)。
②同天氣有(you)關。節流裝(zhuang)置本來無(wu)洩漏現象(xiang),由于天氣(qi)暴♻️冷,西北(běi)風勁吹,引(yǐn)起正負環(huán)室結合處(chu)洩漏。
③同節(jie)流裝置處(chu)絕熱保溫(wēn)不佳有關(guan)。保溫良好(hao)的節流裝(zhuāng)置未出現(xian)洩漏現象(xiang)。
将上述相(xiang)關線索聯(lián)系起來可(ke)對孔闆變(bian)形原因作(zuo)出推理分(fen)析。節流裝(zhuāng)置設計計(ji)算時,孔闆(pǎn)外徑與環(huan)室配合處(chu)的間隙留(liú)得足夠大(dà)是假定孔(kong)闆和環室(shi)溫度相同(tong),但實際上(shàng)不可能相(xiang)同,孔闆被(bèi)環室包圍(wéi)着,而且有(you)高溫流體(ti)爲其提供(gòng)熱量,所以(yǐ)溫度高,得(dé)到充分膨(péng)脹。而環室(shì)内圓與流(liu)體接觸,但(dan)外圓與大(dà)氣接觸,加(jia)上“保溫不(bú)佳”、“天氣暴(bào)冷”、“西北風(fēng)勁吹”等因(yīn)素,使其溫(wen)度下降得(dé)很低,從而(er)導緻預留(liú)的間隙不(bu)夠用,引起(qi)孔闆變形(xíng)。
孔闆變形(xíng)與正負環(huán)室處洩漏(lòu)相關聯,如(ru)果不是因(yīn)💰爲密❗封墊(niàn)片損壞造(zào)成洩漏,就(jiu)是因爲孔(kǒng)闆變形後(hou)導緻正負(fù)環室💃之間(jian)的間隙增(zeng)大,密封墊(niàn)片與環室(shì)之間出現(xian)縫隙。
(2)孔闆(pan)變形的解(jie)決方法
在(zài)找到了孔(kǒng)闆變形的(de)根本原因(yīn)之後,預防(fang)孔闆變形(xíng)就有了簡(jiǎn)單而有效(xiao)的方法,即(ji)設計計算(suan)時,考慮到(dao)環室的溫(wen)度可能比(bi)孔闆低得(dé)多的實際(jì)情況,合🧡理(li)計算間隙(xì)。計算時環(huán)室外圓處(chù)溫度不應(yīng)高于100℃。
對于(yú)已經變形(xíng)而檢定不(bu)合格的孔(kǒng)闆隻能報(bào)廢。
(3)孔闆變(biàn)形引起的(de)流量測量(liang)誤差估算(suan)
孔闆變形(xíng)對流量測(cè)量示值的(de)影響,現在(zài)還沒有标(biao)準✊,也無實(shí)驗數據,但(dan)是影響方(fāng)向是顯而(er)易見的。
孔(kǒng)闆變形的(de)程度差異(yi)較大,嚴重(zhong)變形時,其(qi)形狀與噴(pen)嘴⭐有些💋相(xiàng)似,從節流(liu)裝置的标(biāo)準知,标準(zhun)孔闆的流(liú)出系數約(yue)0.6多👣一些🌐,而(er)噴嘴的流(liú)出系數約(yue)爲0.99,以此爲(wei)基礎進行(háng)分析,孔闆(pǎn)變形後其(qi)實際流出(chū)系數相應(yīng)增大,流量(liang)示值相👉應(ying)偏低。嚴🏃重(zhòng)變形時,如(rú)果假定其(qi)流出系數(shù)與噴嘴接(jie)近,則流量(liang)示值将要(yao)降低到☎️應(yīng)有示值的(de)60%左右。因此(ci)有理由說(shuo)孔闆變形(xing)後流量示(shì)值可能🙇♀️會(huì)比應有示(shì)值低0~40%R。
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