孔闆變形(xing)的事件發(fa)生得并不(bu)多。标準孔(kong)闆變形常(chang)常表現爲(wei)A面(迎流面(miàn))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(kǒng)闆變形後(hòu)的形狀(圖(tú)示)
發生變(biàn)形的孔闆(pǎn)往往口徑(jìng)較大,流體(ti)溫度高,例(lì)如過🌈熱蒸(zhēng)汽,孔闆厚(hou)度相對較(jiao)薄的環室(shi)取壓的節(jie)流♉裝置。由(yóu)于加工制(zhì)造時孔闆(pǎn)和環室溫(wen)度低,接近(jin)室溫,而在(zai)實際使用(yòng)時溫度高(gāo),因此它們(men)的幾何尺(chi)寸都發生(shēng)了顯著的(de)變化。由于(yú)環💘室的材(cái)質☂️一般爲(wei)碳鋼,線膨(péng)脹系🔱數一(yi)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(bān)以16×10-6℃-1計,所以(yi)膨🈲脹系數(shù)的差值爲(wèi)5×10-6℃-1。當節流裝(zhuāng)置投入使(shǐ)用後,與🙇🏻高(gāo)溫流體接(jiē)觸,孔闆和(he)環室✌️都相(xiang)應膨脹,其(qí)中孔闆外(wai)徑膨脹的(de)增量要比(bi)環⭕室相應(ying)部位内徑(jìng)膨脹的增(zēng)量大,所以(yǐ),加工制造(zào)時🏃♂️必須通(tōng)過計算留(liu)有足夠的(de)膨脹間隙(xi)。
變形孔闆(pǎn)拆開檢查(cha)時往往發(fā)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(reng)然有一定(dìng)🌈的間🈚隙,既(jì)然如此,爲(wèi)什麽還會(huì)出現變形(xing)呢?
有一點(dian)是可以肯(kěn)定的,即孔(kong)闆變形是(shi)由于受熱(re)膨脹後🏃🏻♂️,孔(kong)闆外徑與(yǔ)環室之間(jian)的間隙消(xiao)失,孔闆繼(jì)續膨脹♋時(shí)由于無法(fa)向外徑方(fāng)向擴大,于(yú)是在孔闆(pan)兩邊差壓(yā)🈲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(chang)進行調查(chá)時,常常會(huì)發現相關(guān)聯的線索(suǒ)。
①同正負環(huán)室結合處(chu)洩漏有關(guan)。無法用旋(xuán)緊螺栓的(de)方法消除(chu)洩漏,于是(shì)拆下節流(liu)裝置更換(huàn)密封墊片(piàn),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(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(huán)室結合處(chù)洩漏。
③同節(jiē)流裝置處(chu)絕熱保溫(wēn)不佳有關(guān)。保溫良好(hao)的節流裝(zhuang)置未出現(xiàn)洩漏現象(xiàng)。
将上述相(xiàng)關線索聯(lián)系起來可(kě)對孔闆變(bian)形原因作(zuò)出推理分(fen)析。節流裝(zhuang)置設計計(jì)算時,孔闆(pan)外徑與環(huan)室配合處(chu)的間隙留(liú)得足夠大(da)是假定孔(kong)闆和環室(shì)溫度相同(tóng),但實際上(shàng)不可能相(xiàng)同,孔闆被(bèi)環室包圍(wei)着,而且有(you)高溫流體(tǐ)爲其提供(gòng)熱量,所以(yi)溫度高,得(de)到充分膨(péng)脹。而環室(shì)内圓與流(liú)體接觸,但(dàn)外圓與大(dà)氣接觸,加(jia)上“保溫不(bú)佳”、“天氣暴(bao)冷”、“西北風(fēng)勁吹”等因(yīn)素,使其溫(wen)度下降得(de)很低,從而(ér)導緻預留(liú)的間隙不(bú)夠用,引起(qi)孔闆變形(xing)。
孔闆變形(xíng)與正負環(huán)室處洩漏(lou)相關聯,如(rú)果不是因(yīn)爲密封墊(nian)片損壞造(zao)成洩漏,就(jiù)是因爲孔(kong)闆變形後(hòu)導緻正負(fu)環室之間(jian)的間㊙️隙增(zeng)大,密封墊(nian)片與環室(shi)之間出現(xiàn)縫隙。
(2)孔闆(pan)變形的解(jie)決方法
在(zài)找到了孔(kong)闆變形的(de)根本原因(yīn)之後,預防(fáng)孔闆變形(xing)就有了簡(jian)單而有效(xiao)的方法,即(jí)設計計算(suàn)時,考慮到(dao)環☔室的溫(wēn)度可能比(bǐ)孔闆低得(de)多的實際(ji)情況,合理(li)計算間隙(xì)。計算時環(huan)室外圓處(chu)溫度不應(ying)高于100℃。
對于(yu)已經變形(xíng)而檢定不(bú)合格的孔(kǒng)闆隻能報(bao)廢。
(3)孔闆變(bian)形引起的(de)流量測量(liang)誤差估算(suàn)
孔闆變形(xing)對流量測(cè)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(fang)向是顯而(ér)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(pēn)嘴有些相(xiang)似,從節流(liu)裝置的标(biāo)準知,标準(zhǔn)孔闆的流(liú)出系數約(yuē)0.6多一些🈲,而(ér)噴嘴的流(liú)出系數約(yue)爲0.99,以此爲(wèi)基礎♻️進行(hang)分析,孔闆(pǎn)變形後其(qi)實際流出(chū)系數相應(yīng)增大,流量(liàng)示值相應(ying)偏低。嚴重(zhong)變形時,如(ru)果假定其(qi)流出系數(shù)與噴嘴接(jiē)近,則流量(liàng)示值🤩将要(yao)降低到🏃🏻應(ying)有示值的(de)60%左右。因此(cǐ)有理由說(shuō)孔闆變形(xíng)後流量示(shì)值可能會(hui)比應有示(shì)值低0~40%R。