两种锥阀比较a)从结构上看(如),阀开启时阀盘升程h与阀盘、阀座与中心线倾角H,及阀盘、阀座之间间隙D的关系为D=hsin(90b-H)=hcosH.
阀片升程图由此看出,阀开启时,阀的升程一定(排除其它因素),H角越大阀盘与阀座之间间隙越小,流体阻力损失越大,泵的容积效率越低,因此45b阀优于55b阀。b)从阀的寿命上看,排量大,因铝厂用泵为固定式,不要求稳定性,对泵的质量轻重无要求。通过增加缸套直径来提高排量,不需要提高冲次。冲次一般为40min-1左右,对延长阀寿命大有好处。另外,泵压低,一般为48MPa.在稳定状态下阀是靠作用在阀上的压差克服弹簧力和阀重来保持平衡的。即He=p1-p2/Q=(m+Fs)/(rfe),(1)式中,p1,p2为分别作用阀盘和阀座上的液体压力;Q为液体密度;Fs为弹簧力;fe为阀盘断面积;m为阀盘在液体中的质量。
按水力学液体孔口出流公式,阀隙中液体的速度Tx为Tx=W2gHe=W2g(p1-p2)/r,(2)式中,W为流速系数,它主要取决于阀得开启高度及阀的结构特点,由式(1)知,阀盘的结构确定后,阀的自重m及弹簧力Fs已定,p1-p2越小阀的开启度越小。由(2)式知,p1-p2越小阀隙的流速Tx越小。
两氧化铝的料浆中含磨砺性介质多,颗粒大,*大粒度?0.5mm.当泵工作时动载多次作用在阀上,若泵压越小,阀盘上下压差越小,阀升程下降Tx增大。在阀盘和阀座接触的工作面之间的磨砺性固体颗粒容易嵌入工作表面,从而使阀盘与阀座表面的金属层产生局部塑性变形,其结果形成不同形状和深度的凹痕。这种多次的重复撞击过程使磨砺性颗粒牢固地嵌入阀盘和阀座表层金属内。与此同时所产生的形变引起某些金属表层局部撕裂,产生撕裂的同时,由多次塑性变形在金属表面某些区域内产生弹性剥落,造成泵阀磨砺性磨损。*后使阀工作表面的凹痕,剥落和裂纹扩大而形成深而大的沟槽至破坏。
另一方面阀盘下的翼形导向架要保证阀体上下运动自如,且要使阀盘准确落在阀座上以保证密封,导向架与阀座内孔之间有01mm的间隙。当阀隙的流速减小时料浆中的固体颗粒进入阀座内孔与导向架之间有可能将阀卡住不动。如果阀刚好卡在关闭或阀隙较小的位置上时则还有可能在阀下高压液流冲击下使阀座离开阀箱的配合位置向上顶起,产生/卡阀0和/跳阀座0的现象。在现场使用中因卡阀引起的阀断裂,掉导向架的现象是阀失效的一种表现。伴随着阀工作面和阀密封圈的破坏/跳阀座0还会发生阀座与阀箱之间的配合面被破坏。