SMC电磁阀常见问题以及改进方案

    SMC电磁阀常见问题以及改进方案
    影响SMC电磁阀使用寿命的主要直接原因是气蚀与冲刷。另外，如阀的阻力大小、流向、开度的大小，这些都因可 增加或减小气蚀、冲刷的作用而成为影响高压 调节阀寿命 的间接原因。
    (1)    气蚀调节阀工作时，阀内压力的变化曲线在节流处流动面积小，流速高,速度能 大。随着速度能的增加，压力能就下降/当压力低于 该介质的饱和蒸汽压iv值后，液体便气化，逸出气泡，形成气液两相流动，这就是;所谓闪蒸，流经节流区后，流速下降,速度能又下降，压力 能又上升。若压力回升到高于pv值后，液体中的气泡便破裂而又成液体，这种现象称为空化。根据气泡 理论，在气泡破裂的瞬时可产生高达数百公斤的爆破压力。此压力若作用在材料表面上，就像小弹头一样 冲击在金属表面上，不断作用的结果，材料表面会形成蜂窝状的小孔。同时，还会引起振动和噪音， 这种现象即所谓气蚀，这时的噪音称为气蚀噪音。气蚀是造成高压阀使用寿命短的主要因素。
    SMC电磁阀在节流中，由于压差大、流速高、冲刷能力就很强将使材料按着介质流动的方向冲刷成流线形的槽。阀的开度越小，节流间隙越小，冲刷就越厉害。
    (3)    流向介质的流动方向对阀的使用寿命大有 影响。对流开型(底进侧出)，介质通过 阀座通道缓慢节流？压力逐步下降,流经节流口后，面积突然扩大，使压力急剧回升，气泡迅速破裂，因此，气蚀作用强。同时，介质往动,气蚀与冲刷又主要作 用在密封面上(见图3),致使阀的密封面很快破坏，所 以寿命短；对流闭型(侧进底出)，介质通过节流口，使压力急剧下降，在流经阀座通道过程 中,面积逐步扩大，压力缓後@升，流出阀座后，面积突 然扩大，压力才急剧回升。此时,气蚀作用强，但已经在阀座下面，而节流口和阀芯密对面处气蚀作用小 甚至没有气蚀作用，因此,主要破坏在阀芯头上而不是
    同时，介质往下流动，使得破坏部位下移，进一步保护了密封面。故流闭型使用寿命 长。在同样工作条件下，流闭型可比流开型的使用寿 命长1/4~1/2倍左右。若阀处在小开度工作时，使用 寿命可成倍增加。
    (4)    节流阻力调节阀不同节流阻力时的压力变 化曲线如图5所示。阻力大的损失大，恢复小;阻力小 的损失小，恢复大。由于系统要求的压降1 一定的，由 图6可见,在满足这一压阵的舫提下（即固定压降),节 流阻力小，压力恢复大，在Pv线下的闪蒸区则大，自 然气蚀作用强：反之，节流阻力大，压力恢复小，线 下的闪蒸区小，气蚀作用相应碱小。因此，为减少闪蒸 以减少气蚀，应尽量增大节流阻力。
    关于这一点，我们还可以从压力恢复系数值的大小看出，对低阻力的蝶阀、球阀
    就是说，低阻力的蝶阀、球 阀,其压力恢复程度比单、双座阀大近2倍，角阀比单、双座阀大1.1~1.2倍左右。
    (5)    开度大小倜的开度大，阀芯密封面远离节流口，冲刷与气蚀相应较弱,可提高阀使用寿命;若开 度太小，阀芯密封面接近节流口，冲刷与气蚀作用较大。可见开度的影响是十分严重的。这一点 往往不被人们所重视。
    (6)    节流件长度增长节流件长度，即增长阀芯 头长度和阀座通道(即阀座的厚度)，除使阀的节流阻 力增加，阀的使用寿命相应增加外，对流闭型使用的调节阀，因节流件长度增加,压力的急剧回升延后，气蚀部位相应延后，起到了保护密封面和阀芯有效节流面 的作用，增长了阀的使用寿命。反之，节流件长度太短，显然是不利的。
    2.      流向的决定
    流向应根据阀的具体工作情况正确选定。超高压调节阀主要应从使用寿命和稳定性两个方面考虑。
    令将阀芯顶的不平衡力作用为“一将阀芯压 闭的不平衡力作用为。，若干扰使不平衡力增加，阀则被顶开少许。因阀被顶开，压差减小，又使得不平衡力减小，故有自己消除干扰的作用，阀稳定性就;,若干扰使不平衡力增加，阀被压闭少许，它不但不能消除，反而使得不平衡 力进一步增加，若阀的刚度小，其结果必将导致振荡， 故稳定性差当高压调节阀流向不同，只是压力的作用面积随之变化，但作 用方向始终不变，都是将阀芯顶开的，故阀始终稳定
    3.      对节流件材料的要求
    单节流式SMC电磁阀的使用寿命主要取决于节流件材料，即取决于节流件材料耐气蚀抗冲刷的能力。过 去，为达到这一目的，比较单纯地追求材料硬度，认为越硬越，甚至采用硬质合金加工阀芯、阀座,但使用 效果并非很。实际上，它还与材料的弹性和轫性有 关。这里可举一个模拟气蚀的例子加以说明。将开有槽的工件放在刨床上间断切削，刨刀切削冲击力相当 于气泡破裂的冲击力，刨刀尖对工件的切削作用相当 于气泡破裂冲击力对节流件的作用，切削工件的难易 程度相当于气蚀对材料的破坏难易程度。此时我们会发现,工件硬并不难加工，硬而脆使铁屑成粉末状 反而易于切下。若工件有一定硬度，还有较的韧性 和弹性，此时加工就困难了，工件将产生所谓让刀现 象，不易被切下。由此可见，材料要求耐气蚀抗冲刷， 除具有一定硬度外,还必须有一定的轫性和弹性，两者 是同等重要的。若单纯追求硬度，降低了轫性、增加了脆性，反而是不利的。