閥門常見問題（tí）之"高（gāo）壓力降"

      由於上遊和下遊壓力的差別（bié），物流通過閥門流（liú）動，它叫做（zuò）壓（yā）力降（△P）或壓差。如果（guǒ）管線尺寸在閥門上遊（yóu）和閥（fá）門下遊兩者是相同的且速度（dù）是恒定的（de），閥門必須經過摩擦損失而降低流體壓力從而產生流動。閥門摩擦損失的一部分起因於（yú）流體和閥門壁的摩擦。但是此摩擦很小，對於適當的流體不能產（chǎn）生足夠的壓力（lì）降。使閥門產（chǎn）生明顯（xiǎn）的壓力損失的更有效的方法是通過閥體內的節流。因為許多閥門設計成（chéng）允許（xǔ）閥門一部（bù）分比管線更為狹窄，它能很容易地（dì）在（zài）流體層中提供節流。因為守恒定律，當流體接近閥門時，為了使全部流體通過閥門，它的速度要增加。反之，相應產生壓力下降。

      最高流速和最低壓力發生在最狹（xiá）窄縮（suō）頸處的下遊，它叫（jiào）做收縮斷麵。圖二表示（shì）收縮斷麵不是在本身節流處，而是在節流下遊的一段（duàn）距離，此距離隨著所涉及的壓力而變。在收縮斷麵物流流速是最大的速度時，物流層的流動麵積則是其最（zuì）小值。

      在（zài）收縮斷麵之後，物流變（biàn）慢和壓力再次（cì）升高，但未達（dá）到原始上遊壓力值。上遊壓力與下遊壓力之間的差值（zhí）是物流通（tōng）過閥門時由摩擦損失造成的，它叫做（zuò）永久壓力降。收縮斷麵的壓力和下遊壓力閥（fá）門的流（liú）率可通過減少下遊壓力而增加。對於液體操作，物流可被下落到（dào）低於（yú）物流蒸（zhēng）汽壓的壓（yā）力（lì）降所限製，它將產生內向爆炸氣泡和氣體的氣阱（分別叫做氣穴或閃蒸）。當液體物流已被混有（yǒu）氣（qì）泡或氣阱的流體本身所飽合時，發生物流堵塞，且通過降低下流壓力也不能再增加（jiā）。換言之，液體中氣體的形成擠滿了收縮斷麵而限製了能夠通過閥門的流（liú）量。對於氣體，當流速接近（jìn）聲速，也可能發生物流（liú）堵塞，且盡管（guǎn）下遊壓力已減少（shǎo）但閥（fá）門也不能增加流量

閥門高壓力降（jiàng）效應

      如（rú）上討論，閥門的下列功能取決於存（cún）在壓力降，它使物流自上遊容（róng）器流入下（xià）遊容器或通向（xiàng）大氣。因為壓力降的產生是（shì）由於閥門通過摩擦損失而吸引能量，理想的壓力降使（shǐ）得全部物流通過閥體流動（dòng）而無（wú）過高的流速，吸收較少能量。但是，某些工藝係統，由於係統的要求（qiú），在通過閥門時可能產生大的壓力降。

      高的壓（yā）力降通過閥門時產生（shēng）許多問題，例如（rú）氣穴、閃蒸（zhēng）、堵（dǔ）塞（sāi）物流、高噪聲水（shuǐ）平和振動。這些問題引起許多直接影響：對閥（fá）體和閥（fá）芯的磨損和氣穴（xué）的損（sǔn）傷，閥門本身的失靈或性能變差，附屬儀表的校準漂移，管（guǎn）線疲勞或（huò）鄰近工人的聽力損害。在這種情況下，高壓力降下操作的閥門要（yào）求使用較貴的閥芯、更為頻繁的維護、大量備件庫存和管線支架。這些措施（shī）增加了維護和工程造（zào）價。

      雖然用戶注意到高壓力降的影響，但存（cún）在高壓力（lì）降的最大（dà）威脅是降低了工藝係統的效（xiào）率。因為高壓力降（jiàng）吸收大量能量，使能（néng）量自係統中損失（shī）。在大多數工藝係統中，加入到係統的（de）能量是由鍋爐或泵（bèng）的壓力所產生的。量的兩種方法，多能量被係統（tǒng）吸（xī）收時，包括高壓力降閥門的能量損失，則必（bì）須使用（yòng）較大的鍋爐或泵。所以，如果係（xì）統設計中僅有少數高壓力降閥門，則係統（tǒng）更為有效，並（bìng）能使用較小的鍋（guō）爐和泵。