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指定控制閥并設(shè)計一個系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，完全優(yōu)化了特定產(chǎn)品的流量以實現(xiàn)卓越的性能和效率，這可能是一個充滿挑戰(zhàn)的過程。在此實踐中必須考慮許多因素，其中至少一個因素是試圖防止可能發(fā)生的任何破壞系統(tǒng)或過程的問題。工程師必須面對的最大挑戰(zhàn)之一是流路系統(tǒng)中可能會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。如果未正確識別和解決氣蝕現(xiàn)象，則有可能對設(shè)備造成嚴重破壞并破壞流量。將此與關(guān)閉整個操作以解決問題的必要性結(jié)合在一起，成本就會增加到非常不舒服的程度。 

什么是空化？ 

當(dāng)液體的壓力降到其流體蒸汽壓力以下時，將從流過特定控制閥的液體介質(zhì)中形成氣泡。這是一個問題，因為這些氣泡最終將破壞液體的流動，并且一旦壓力恢復(fù)到最佳狀態(tài)，氣泡將向下游坍塌，從而嚴重損壞控制閥和下游設(shè)備。此過程稱為空化。 

檢測空化現(xiàn)象最明顯的方法是通過聲音。當(dāng)形成的氣泡最終崩潰（爆裂）時，會發(fā)出明顯的爆裂聲。這種聲音可能很大。這不像聽到爆米花在爐子上爆裂。它更像是巖石撞擊金屬。在花了一點時間聆聽控制閥中發(fā)生的氣蝕聲之后，不難相信閥內(nèi)部會發(fā)生嚴重的損壞，通常是點蝕。更糟的是，這種損害不會很快發(fā)生。在短短幾周內(nèi)，如果不解決氣穴現(xiàn)象，將造成巨大的損失。此外，聲音可能很大，以至于如果植物靠近居民區(qū)，很可能會引起噪音投訴。美國職業(yè)安全與 衛(wèi)生管理局（OSHA）制定了有關(guān)此類過度噪音的法規(guī)。曾發(fā)生過一些事件，這些事件是由于長時間暴露在空化產(chǎn)生的噪聲中而導(dǎo)致聽力受損。 

空化會在短時間內(nèi)導(dǎo)致設(shè)備和過程故障，但也會造成長期損壞。即使設(shè)備不會由于嚴重的氣穴現(xiàn)象而立即失效，但隨著時間的流逝，它肯定也會產(chǎn)生不利影響。如果不及時解決，氣蝕引起的持續(xù)“微爆炸”將侵蝕設(shè)備。 

更換因氣蝕而損壞的閥門可能既困難又昂貴。制定氣蝕保護計劃可以使這種閥門的更換不列入操作員或工程師的工作清單。 

該怎么辦？ 

將氣蝕作為已發(fā)現(xiàn)的問題，重要的是要了解如何進行調(diào)節(jié)和避免。空化所帶來的挑戰(zhàn)可以通過多種方式解決。但是，關(guān)鍵是要在流程的前端盡可能多地執(zhí)行操作，因此負責(zé)操作的人員無需費力地解決問題的發(fā)生。   

采取積極措施避免引起損傷的氣蝕的一個例子是在下游引入更多獨特的解決方案。這些解決方案將采用較厚的壁管或較硬的金屬的形式。這些解決方案雖然切實有效，但不一定具有成本效益或長期有效。在這種維護過程中，與增強材料相關(guān)的成本和生產(chǎn)力損失通常使其成為不經(jīng)濟的方法。為閥門本身內(nèi)部的問題開發(fā)解決方案更為明智。  

但是，使用這種方法時，請記住閥門在操作中的性能。目的是用閥內(nèi)部的解決方案來解決氣蝕問題，而不會降低閥的整體性能。此外，根據(jù)所討論的閥的類型和所控制的液體介質(zhì)的類型，有不同的解決方案。 

閥門變化 

球閥，截止閥和蝶閥通常用于各種應(yīng)用中的三個控制閥。幸運的是，針對這些不同型號的閥門，已經(jīng)生產(chǎn)出某些設(shè)計甚至特定的設(shè)備，可以幫助解決本文中討論的問題。這三種方法都從不同角度解決了這個問題，但目標仍然是相同的：在流動過程中逐步降低壓力，以免引起氣蝕。 

 

對于球閥，某些設(shè)計可以防止在氣穴開始之前就發(fā)生氣穴和噪音。這些特定的設(shè)計被集成到球中，以在流通過時產(chǎn)生逐步降低的壓力。液體介質(zhì)通過球閥時，會產(chǎn)生摩擦并逐步降低壓力。摩擦的增加將減少氣蝕和潛在的噪音。這些閥通常設(shè)計用于超高壓和高流量系數(shù)（Cv）應(yīng)用。    

特別是對于蝶形閥，附加設(shè)備可以引導(dǎo)流動，從而提供更高的流體阻力，并使壓力跨設(shè)備上升。此外，當(dāng)閥門打開時，它會產(chǎn)生與流量成比例的壓力，從而提供相等百分比的固有特性。這是一個額外的好處，使操作員可以在更大范圍內(nèi)進行流量控制。 

球閥和蝶閥的另一個優(yōu)勢是它們的多功能性。由于其開放式設(shè)計，它們可以處理更臟的處理介質(zhì)。它們不易堵塞，因為在整個過程中，流量有助于保持閥門的清潔。   

同樣，對于截止閥，有一種可以降低氣蝕和噪音風(fēng)險的設(shè)備，但是由于該設(shè)備的特殊設(shè)計，必須注意流經(jīng)閥門的產(chǎn)品的清潔度。與球閥和蝶閥解決方案不同，與截止閥相關(guān)的設(shè)備的設(shè)計方式可能導(dǎo)致液體介質(zhì)中的顆粒堵塞與設(shè)備相關(guān)的孔。當(dāng)然，其優(yōu)勢在于截止閥具有良好的可控范圍。  

同樣重要的是要注意，在討論這些類型的抗氣蝕裝置時，產(chǎn)品的粘度很重要。例如，如果某些東西特別重，例如重油，則仍然會發(fā)生氣蝕和產(chǎn)生的噪音。  

空化是一種現(xiàn)象，在監(jiān)控通過特定閥門的流量運行時，應(yīng)始終引起控制工程師和運營經(jīng)理的重視，并且應(yīng)予以重視?？梢远覒?yīng)該采取積極的措施來避免與氣蝕有關(guān)的所有問題和成本上升，包括設(shè)備故障，流量輸出和噪聲污染。