生產過程自動化是大規(guī)模工業(yè)生產中保證效益和質量的重要手段。在生產過程自動化中，用來控制流體流量的調節(jié)閥已遍及石油、化工、電站、輕工、造紙、醫(yī)藥、船舶、市政等行業(yè)的工業(yè)自動化系統(tǒng)中。調節(jié)閥在穩(wěn)定生產、優(yōu)化控制、維護及檢修成本控制等方面都起著舉足輕重的作用。因此，如何選擇和應用好調節(jié)閥，使調節(jié)閥在一個高水平狀態(tài)下運行是一個關鍵的問題。以下主要對調節(jié)閥的閃蒸、氣蝕、防止堵塞、嗓音等間題做分析探討。
1調節(jié)閥的閃蒸和氣蝕
氣蝕是一種水力流動現(xiàn)象，氣蝕的直接原因是管道流體因阻力的突變產生了閃蒸及空化。當流體流經調節(jié)閥節(jié)流口時，流速突然急劇增加，根據流體能量守恒定律，流速增加靜壓力便驟然下降，出口壓力達到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓時，部分液體就汽化為氣體，形成蒸汽與氣體混合的小汽泡，氣液兩相共存的現(xiàn)象，此既為閃蒸的形成。如果下游壓力恢復到高于液體的飽和蒸汽壓力，汽泡在高壓的作用下，迅速凝結而破裂，汽泡破裂的瞬間形成一個沖擊力，此沖擊力沖撞在閥芯、閥座和閥體上，使其表面產生塑性變形，形成一個個粗糙的蜂窩渣孔，此種現(xiàn)象即是空化，這便是氣蝕形成的過程。因此氣蝕現(xiàn)象將導致嚴重的噪音、振動、材質的破壞等。
1.1選型
（1）選用壓力恢復系數(shù)小的閥門
在工藝條件允許的情況下盡量選用壓力恢復系數(shù)小的閥門，如球閥、蝶閥等。如果工藝條件必須使調節(jié)閥的壓差△P＞△PT（產生空化的臨界壓差），可以將兩個調節(jié)閥串聯(lián)起來使用，這樣每個調節(jié)閥的壓差△P都小于△PT，空化便不會產生。如果閥的壓差△P小于2.5MPa，一般不會產生氣蝕，即使有氣蝕的產生也不會對材料造成嚴重的損壞。
（2）選用角形調節(jié)閥
由于角形閥中的介質直接流向閥體內部下游管道的中心，而不是直接沖擊體壁，所以可大大減少沖擊閥體體壁的飽和氣泡數(shù)量，從而減弱了閃蒸破壞力。
1.2材料的抗氣蝕性能
從氣蝕的直接結果看，造成損傷是因為材料硬度不足以抵抗氣泡破裂而釋放的沖擊力，所以從這個角度我們可以考慮采用高硬度材料，一般常用的方法是在不銹鋼基體上進行堆焊或噴焊司太萊合金，在流體氣蝕沖刷處形成硬化表面。當硬化表面出現(xiàn)損傷后，可以進行二次堆焊或噴焊，這樣便能增加設備的使用壽命，同時也減少了企業(yè)的維修費用。
1.3調節(jié)閥結構
既然空化是因為壓力的突變所引起，而系統(tǒng)要求的壓降又不能降低，可以采用將一次大的壓力突變分解為若干次的多級閥芯結構（如圖1），這種結構的閥芯可以把總壓差分成幾個小壓差，逐級降壓，使每一級都不超過臨界壓差?；蛟O計成特殊結構的閥芯、閥座，如迷宮式閥芯、疊片式閥芯等，都可以使高速流體在通過閥芯、閥座時每一點的壓力都高于在該溫度下的飽和蒸汽壓，或使液體本身相互沖撞，在通道間導致高度紊流，使液體的動能由于相互摩擦而變?yōu)闊崮?，可減少氣泡的形成。
