孔闆變形(xíng)的事件發(fā)生得并不(bu)多。标準孔(kǒng)闆變形常(cháng)☀️常表現🛀🏻爲(wèi)A面(迎流面(mian))下凹,B面突(tu)出,嚴重時(shí)就像脫了(le)底的鐵鍋(guō)。如圖的虛(xu)線所示。
孔(kong)闆變形後(hòu)的形狀(圖(tu)示)
發生變(biàn)形的孔闆(pan)往往口徑(jing)較大,流體(ti)溫度高,例(lì)如過熱蒸(zheng)汽,孔闆厚(hou)度相對較(jiào)薄的環室(shì)取壓的節(jie)流🍓裝置。由(yóu)于加工制(zhì)造時孔闆(pǎn)和環室溫(wēn)度低,接近(jìn)室溫,而在(zai)實際使♈用(yòng)時溫度高(gao),因此它們(men)🚩的幾何尺(chi)寸都發生(sheng)了顯著的(de)變化。由于(yu)環室的材(cái)質㊙️一般爲(wèi)碳♌鋼,線膨(peng)脹系數一(yi)般以11×10-6℃-1計,而(er)孔闆的材(cái)質爲不鏽(xiu)鋼,線膨脹(zhang)系數一般(bān)以16×10-6℃-1計,所以(yǐ)膨脹系數(shù)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(jiē)觸,孔闆和(he)環室都相(xiàng)應膨脹,其(qí)中孔闆外(wài)徑膨脹的(de)增量要比(bi)環❌室相應(yīng)部位内徑(jing)膨脹🚶的增(zēng)量大,所以(yǐ),加工制造(zào)時必須通(tong)過計算留(liú)有足夠的(de)膨脹間隙(xi)。
變形孔闆(pan)拆開檢查(cha)時往往發(fā)現上述間(jiān)隙并不小(xiǎo),将孔闆與(yǔ)環室按最(zuì)高工作溫(wēn)度計算,仍(reng)然有一定(ding)🛀🏻的間隙,既(jì)然如此,爲(wèi)什麽還會(hui)出現變形(xíng)呢?
有一點(diǎn)是可以肯(ken)定的,即孔(kǒng)闆變形是(shì)由于受熱(rè)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(fa)向外徑方(fang)向擴大,于(yu)是在孔闆(pan)兩邊差壓(ya)的作用下(xià),産生📐出口(kou)側📧凸出的(de)變形。
對發(fa)生孔闆變(bian)形的現場(chǎng)進行調查(cha)時,常常會(huì)發現相關(guān)聯的線索(suǒ)。
①同正負環(huan)室結合處(chu)洩漏有關(guan)。無法用旋(xuán)緊螺栓的(de)方法👄消除(chú)洩漏,于是(shì)拆下節流(liu)裝置更換(huàn)密封墊片(piàn),然後發現(xian)孔闆變形(xing)⛹🏻♀️。
②同天氣有(you)關。節流裝(zhuang)置本來無(wú)洩漏現象(xiang),由于天氣(qi)暴冷,西北(bei)風勁吹,引(yǐn)起正負環(huan)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(zhuang)置未出現(xiàn)洩漏現象(xiang)。
将上述相(xiàng)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(zhuang)置設計計(ji)算時,孔闆(pǎn)外徑與環(huán)室配合處(chu)的間隙留(liu)得足夠大(dà)是假定孔(kong)闆和環室(shì)溫度相同(tong),但實際上(shang)不可能相(xiang)同,孔闆被(bèi)環室包圍(wei)着,而且有(yǒu)高溫流體(tǐ)爲其提供(gòng)熱量,所以(yi)溫度高,得(dé)到充分膨(peng)脹。而環室(shì)内圓與流(liú)體接觸,但(dàn)外圓與大(da)氣接觸,加(jiā)上“保溫不(bú)佳”、“天氣暴(bào)冷”、“西北風(feng)勁吹”等因(yin)素,使其溫(wēn)度下降得(de)很低,從而(ér)導緻預留(liu)的間隙不(bu)夠用,引起(qǐ)孔闆變形(xing)。
孔闆變形(xíng)與正負環(huán)室處洩漏(lòu)相關聯,如(ru)果不是因(yin)爲密封墊(nian)片損壞造(zao)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(zēng)大,密封墊(niàn)片與環室(shì)之間出現(xiàn)縫隙⛷️。
(2)孔闆(pan)變形的解(jiě)決方法
在(zài)找到了孔(kǒng)闆變形的(de)根本原因(yin)之後,預防(fang)孔闆變形(xíng)就有了簡(jian)單而有效(xiao)的方法,即(ji)設計計算(suàn)時,考慮🆚到(dao)環室的溫(wēn)度可能比(bǐ)孔闆低得(dé)多的實際(jì)情況,合理(lǐ)計算間隙(xì)。計🥵算時環(huan)室外圓處(chù)溫度不應(yīng)高于100℃。
對于(yu)已經變形(xing)而檢定不(bu)合格的孔(kong)闆隻能報(bào)廢。
(3)孔闆變(biàn)形引起的(de)流量測量(liàng)誤差估算(suàn)
孔闆變形(xing)對流量測(ce)量示值的(de)影響,現在(zài)還沒有标(biāo)準,也🍉無實(shí)💁驗數據,但(dàn)是影響方(fāng)向是顯而(ér)易見的。
孔(kong)闆變形的(de)程度差異(yì)較大,嚴重(zhòng)變形時,其(qi)形狀與噴(pen)嘴🔞有些✏️相(xiàng)似,從節流(liu)裝置的标(biao)準知,标準(zhǔn)孔闆的流(liú)出系數⁉️約(yuē)0.6多一些,而(er)噴嘴的流(liú)出系數約(yuē)爲0.99,以此爲(wei)基礎進行(hang)分析,孔闆(pǎn)變形後其(qí)實際👈流出(chū)系數相應(ying)增大,流量(liang)示值相應(ying)偏低。嚴重(zhòng)變形時,如(rú)果假定其(qí)流出系數(shu)與噴嘴接(jiē)近,則流量(liang)示值将要(yào)降低到應(ying)有示值的(de)60%左⭐右。因此(cǐ)有理由說(shuo)孔闆變形(xing)後流量示(shì)值可能會(hui)比應有示(shì)值低0~40%R。