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        番禺路灯车出租, 番禺路灯车租赁,番禺路灯车公司     相同压差下油温对液压阀口空化影响?     讨论在相同进出口压差条件下,油液温度对空化的影响,所以控制进出口压差不变,改变油液温度,采用控制变量法对实验现象进行分析。在压差一定时,随油液温度的升高,由本生溶解度公式可知,油液中的气体呈现过饱和状态,更容易析出,整体空化程度随着气体析出量的增加而增大。为相同进出口压差,不同油温的空化单帧对比图像,各图像均为附着空化空腔长度𝐿𝐶𝑀𝑎𝑥达最大时的单帧图像。其中当压差小于2.0MPa,油温为23℃时未出现空化现象,所以油温为23℃的空化拍摄图像从(压差为2.5MPa)开始的。在压差相同时,随着油液温度的增加,附着空化空腔最大长度逐渐增大,空化越来越剧烈。空腔整体增长趋势已在图中用白色直线标示。



      a)压差 1.5MPa  b)压差 2.0MPa  c)压差 2.5MPa  d)压差 3.0MPa  e)压差 3.5MPa  f)压差 4.0MPa  g)压差 4.5MPa 相同压差、不同油温的空化图像单帧对比,分别对各附着空化空腔长度𝐿𝐶𝑀𝑎𝑥和厚度𝑡𝐶进行测量,通过计算可以求出空化体积S。通过Origin,将相同压差,不同油温的测量和计算结果进行综合对比。图中附着空化空腔长度和厚度在左侧轴显示,空化体积在右侧轴显示,水平轴为温度。从图中可以看出当进出口压差在1.5MPa、2.0MPa 或2.5MPa 之间的某一个固定压差时,随着油温的升高,附着空腔长度与油温近似成线性关系,这是由油液中溶解的气体逐渐析出所主导的。当压差在3.0MPa,油温在23℃——50℃之间时,附着空腔长度与油温近似呈线性变化,50℃——60℃时,随油温升高,附着空腔长度增长幅度减小,这是由于随着油温升高,空化程度的增强,析出的气体含量增多,但由于单位体积油液中溶解的气体含量有限,油液中气体析出达到极限,而随着油温继续升高,空腔内气体开始膨胀,空腔长度仍然增长,但增长程度呈减小趋势,此时气体析出机制减弱,膨胀机制增强,本文将压差不变气体析出达到极限时的油温称为极限油温。这种气体析出达到极限的现象同样出现在了压差为3.5MPa、4.0MPa 和4.5MPa 的条件下,且随着压差的升高,极限油温是逐渐降低的。3.0MPa 、3.5MPa、4.0MPa 和4.5MPa 对应的极限油温分别为60℃、50℃、40℃和30℃。




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        对于这种阀口气体析出达到极限的现象将在后续章节继续讨论。在压差不变时,附着空腔厚度随温度升高其增长量略有减小趋势,这同样与油液中气体析出达到极限有关。此外,虽然油液内析出的气体量增多、体积膨胀,但是随着附着空化的生长,在云团脱落、涡旋及压力回升等因素影响下,附着空腔尾部的附着能力变弱,卷起程度变大,这也是导致厚度增长量呈减小趋势的一个原因。空化体积随油温变化近似呈线性变化,这是由于油温变化范围在23℃到60℃之间时相对于油液沸点来说属于较小温差,此条件远不足以使油液汽化,当油温在此温差范围内变化时,随着油温升高,更多的空气将从油液内析出,当析出达到极限时膨胀机制的作用会增强,所以在小温差下,进出口压差不变时,可以近似认为空化体积与油温成线性关系。



       为了进一步说明油温和空化体积S 的关系,将实验拍摄图像与灰度化处理相关联,实验拍摄图像与图像灰度具体关系在本文已给出。取渐扩域的1141 张连续图像进行灰度化处理,然后将所有图像的灰度均值求平均值,相当于20ms 时间间隔内的灰度均值时均,包含了大约50 到100 个振荡变化,最后将各进出口压差(1.5MPa—— 4.5MPa)下不同温度时的灰度均值时均𝐺放在一起比较。图中每个压差条件下灰度均值时均都基本和温度构成线性变化,这也进一步印证了在小温差下,可以近似认为空化体积与油温呈线性关系。




        水介质空化时空化体积会随着水温升高而减小。本实验观察到对于以液压油为介质的空化,油温在30℃到60℃之间时,空化体积是随着油温升高而增大的,这与水介质空化明显不同。主要因为水介质空化是以相变为主的蒸汽型空化,在水温升高时,液/汽密度比变小,想要保持空穴体积相同,则需要更多的水相变成蒸汽。而油液的空化是空气型空化,空腔内气体来自油液中气体的析出,温度升高后,油液能溶解的气体减少,过饱和的气体增多,析出气体的量增加,当气体析出达到极限时,膨胀作用增强,所以空化体积随着油温升高而增大,且近似呈线性关系。



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