最小收缩断面上力的作用及取决的因素

    流体通过柱塞式阀芯与阀座的环形截面,产生更高的流速,在流体最小收缩区产生了比阀座孔的上游或下游区更低的压力。这就在最小收缩断面上形成了一个垂直于阀芯表面的力,该力往往会把阀芯拖进阀座。力作用在阀芯上的大小如图所示。它取决于下列的因素:

柱塞式阀芯
(a)柱塞式阀芯
V形口阀芯
(b)V形口阀芯
请注意它是一个比抛物线形的柱塞式阀芯更陡的边缘
孔流量。而且力作用于阀芯上的最小收缩区是更小了,
这就导致任何一个方向流动都有更大的稳定性。

套筒结构
(c)套筒结构
它有一个锐边孔流,最小收缩断面力
作用在阀芯的一小部分上。


(d)恒压降下,阀芯力与阀行程的关系曲线
请清意,阀门行程增大时,阀芯力是减小的

    (a)下游侧压力恢复的距离;
    (b)阀座接合面的宽度(低压区的长度)和沿阀芯柱塞表面至最小收缩断面的距离;
    (c)在这一点上的阀芯表面角度(与水平线的夹角);
    (d)通过最小收缩区的压力降。
    如图1-1所示水平力是平衡的。垂直力的大小与作用在阀杆上的其他力有关,对于中等口径的阀门是很小的,供高压降使用除外。然而对于较大口径的节流式低压阀门,垂直力的大小相对地增加了。
 

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