淺論往復(fù)式低溫液體泵排出閥技術(shù)

往復(fù)式低溫液體泵是將低溫液體(如液氧、液氮、液氬)增壓充瓶或管道輸送到用氧處的低溫設(shè)備，以其結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、安全經(jīng)濟、轉(zhuǎn)速較低等特性深受用戶的青睞。往復(fù)液壓泵中的吸人閥和排出閥是其核心所在，因此
     往復(fù)式低溫液體泵是將低溫液體(如液氧、液氮、液氬)增壓充瓶或管道輸送到用氧處的低溫設(shè)備，以其結(jié)構(gòu)簡單、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、安全經(jīng)濟、轉(zhuǎn)速較低等特性深受用戶的青睞。往復(fù)液壓泵中的吸人閥和排出閥是其核心所在，因此排出閥的使用壽命是影響往復(fù)泵使用效果的重要因素之一。
     閥的基本要求有：(1)在關(guān)閉時有良好的密封性，沒有液體串漏。(2)閥的開啟和關(guān)閉動作，要與活塞的運動協(xié)調(diào)一致，否則由于閥的滯后現(xiàn)象而引起低溫液體的泄漏，使泵的容積效率降低。(3)要求閥平穩(wěn)地工作，特別是閥關(guān)閉時，沒有嚴重的撞擊現(xiàn)象，導(dǎo)向要靈活，不得有卡住現(xiàn)象。(4)低溫液體流經(jīng)閥時，其阻力損失要小。(5)結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性要好，檢修方便。(6)要有足夠的強度和剛度，耐磨性要好，使用壽命要長。
     1閥門的運動規(guī)律
     根據(jù)閥板上下力的平衡及流體力學(xué)的伯努力方程和流體流經(jīng)閥隙(小孔)時流量公式，可得出閥升程hv，速度V和加速度a與轉(zhuǎn)角Φ的關(guān)系?？梢姡谵D(zhuǎn)角Φ等于0到π／2范圍內(nèi)，閥的速度為正值，而加速度為負值。閥上升時，是一種減速運動。在Φ等于π／2到π范圍內(nèi)，閥瓣下降，閥的速度為負值，而加速度也為負值，說明閥瓣落下時是一種增速運動，這會加強對閥座的沖擊。由于實際上閥在工作時是不斷運動的，存在一種魏斯特法爾現(xiàn)象，在排出行程開始的瞬間，閥并未升起，經(jīng)過一滯后角后，液壓閥才開始動作，較活塞滯后，在排出行程終了的瞬間，閥尚未關(guān)閉，停留在升程為hmax的高度，經(jīng)過一滯后角后，閥才關(guān)閉。
     2閥的種類及結(jié)構(gòu)型式
     排出閥的型式有許多，如平板閥、環(huán)狀閥、錐形閥、球面閥等，但其開啟和關(guān)閉的力，都是依靠閥前后的液體壓力差來進行的。現(xiàn)就兩種典型的結(jié)構(gòu)形式作個比較。