单偏心蝶阀流量特性数值模拟及结构优化

利用FLUENT软件对DN400单偏心蝶阀原始方案进行全开时的流量分析,针对模拟结果总结出影响蝶阀流量系数的重要因素为蝶板、阀座、阀轴和压板结构。通过优化方案对影响流量系数的重要零部件进行结构优化,提升流体域体积,减小流通阻力,增大流量系数,以满足流量系数大于15 000的设计要求。研究结果为单偏心蝶阀设计提供了重要的参考依据。     

阀杆可移动硬密封蝶阀

硬密封蝶阀一般采用双偏心及三偏心结构。由于蝶板是在旋转中密封 ,所以密封副易磨损。阀杆可移动蝶阀 (图 1 )通过蝶板特殊1 支承块　 2 蝶板　 3 斜块　 4 阀杆　 5 阀杆螺母6 限位块　 7 操纵装置　 8 定位销　 9 弹簧　 1 0 密封座图 1　阀杆可移动蝶阀的运动轨迹 ,降低了蝶板与阀座的摩擦 ,增加了密封的可靠性 ,延长了阀门的使用寿命。阀杆可移动蝶阀从关闭位置开启时 ,操纵装置先驱动阀杆螺母转动 ,在阀杆螺母的带动下阀杆上升。由于斜块固定在阀杆上 ,于是斜块也上升脱离蝶板斜面。受弹簧的作用 ,蝶板回缩 ,脱离与阀座的接触。…     

三偏心蝶阀蝶板性能分析

研究了三偏心蝶阀关键部件--蝶板的工作特点和规律,分析了蝶板的受力和变形的分布,并推导出相应的理论公式,得出蝶板边缘应力的分布直接影响三偏心蝶阀性能,而影响蝶板边缘应力主要因素之一是夹角γ的变化,利用有限元分析对结论进行了验证.提出了蝶阀结构的改进意见,对改进三偏心蝶阀设计、改善蝶板应力和变形分布、保证其操作及密封性能起到参考作用.     

三偏心蝶阀的结构优化及流场分析

针对传统三偏心蝶阀的缺点,提出一种桁架过流式三偏心蝶阀结构,利用SolidWorks建立其三维模型并抽取不同开度下的流体域模型,然后根据设定的工况条件在Fluent中进行流场模拟计算。结果表明:优化后的阀板在不同开度下,过流面处承受的压力变小,承压面所能承受的压力变大;同等开度下,优化后的阀板表面的速度降低,阀板表面所受冲刷程度减轻;大开度下,优化后的阀板周围流动稳定性更好,改进后蝶阀的流量系数变大,流通能力变强。对改进前后的蝶阀结构进行阻力特性试验,对比分析得出:大开度下流阻系数明显减小,且改进后结构的流阻系数在同等开度下都有所减小,再次证明改进后结构的性能优势。     

浮动蝶板式高压蝶阀

浮动蝶板式高压蝶阀为金属硬密封阀,阀杆既能作轴向移动,又能绕自轴转动。阀杆轴向移动时,推动蝶板槽内的凸轮驱动蝶板到达关闭位置。通过阀杆的旋转及凸轮和槽的共同作用,蝶板在开关位置旋转。蝶板被槽的夹持盖限制,作轴向移动,阀杆被限制在蝶板和夹持盖内（图１、...     

超音速风洞大口径蝶阀流场分析及改进

介绍了超音速风洞大口径蝶阀的配置形式。运用COSMOSFloWorks软件分析了不同结构蝶板及蝶阀不同开度情况下的流场情况。通过在蝶板上增加蒙皮以及在蒙皮上开孔的方式改善了蝶阀的流场,蝶阀配置旁路阀的方式改善了蝶阀的使用工况,从而降低了蝶阀的故障率,延长了蝶阀的使用寿命。     

大口径蝶阀零件的刚度对性能的影响

论述了低压大口径蝶阀阀体，蝶板和阀轴的刚度对蝶阀性能的影响。对蝶阀的安装形式所引起的阀门主要零件的变形作了力学分析。介绍了蝶阀阀体变形量的计算和实测，其结果表明，ＤＮ＞１０００ｍｍ的蝶阀应进行阀门零件刚度的校核，并提出了蝶阀零件变形的解决办法。     

固液两相流下蝶阀的磨损特性研究与结构优化

基于Fluent软件提供的湍流模型与离散相模型,对中线蝶阀内部流场进行了数值模拟研究,考察了阀门开度对蝶阀壁面及蝶板磨损的影响。结果表明,随着阀门开度的减小,蝶阀的磨损量和磨损范围都在增大,其中,蝶板受到的磨损量最大,磨损区域主要集中在蝶板的边缘,而蝶板中心区域的磨损量基本为零。蝶阀内壁面受到的磨损程度与蝶板表面相比较小,磨损范围主要集中在过流截面的两侧。基于研究结果对蝶阀结构进行了优化,优化后蝶阀的磨损程度降低,磨损范围减小,流阻特性改善。     

轨道球阀和摆动蝶阀结构的改进

1　概述近几年来 ,国内外开发研制出的轨道球阀和摆动蝶阀均为金属密封阀门 ,其启闭过程是利用阀杆底部的斜面与螺旋槽配合 ,实现球体或蝶板的倾离与转动。这类阀门结构简单 ,操作力矩小 ,适用于高温高压和腐蚀性介质的管道中。2　分析根据轨道球阀和摆动蝶阀 (图 1、图 2 )的工作原理 ,阀门在开启或关闭时 ,由于阀杆1 底座　 2 球体　 3 阀体　 4 阀盖5 定心套　 6 阀杆　 7 牵引螺母　 8 手轮9 控轨螺栓　 10 销　 11 阀座图 1　轨道球阀1 底盖　 2 调整螺钉　 3 下阀轴　 4 蝶板5 阀体　 6 阀杆　 7 轨道螺栓　 8 支架9 阀杆螺…     

三偏心蝶阀反向承压密封问题的有限元研究

应用ansys软件对通径DN300、工作压力PN3.5MPa的三偏心金属蝶阀反向承压密封面接触问题进行了非线性有限元分析,得到反向承压密封时有无预压紧了的条件下蝶阀的应力应变图,通过有限元计算结果分析得到了三偏心金属蝶阀必须通过对阀轴理论装配位置偏移给蝶板预加合适的压紧力,才能够实现反向承压密封。研究对"双向零泄漏"三偏心蝶阀的结构设计有指导意义。     

蝶阀流固耦合计算与分析

利用ANSYS软件计算和分析了蝶阀的流场及其结构,给出了蝶板的受力集中区域,并作了相应改进和优化设计。     

流态催化裂解工艺用三偏心蝶阀

概述了商用的流态催化裂解（ＦＣＣ）工艺过程。分析了三偏心蝶阀阀轴和蝶板特性，介绍了ADAMS专利产品斜置锥形阀座密封系统的优点，以及三偏心蝶阀在FCC中的应用。     

三偏心蝶阀蝶板密封面的摩擦力矩分析

阀门类设备如三偏心蝶阀起着调节流量等作用,在煤制天然气行业广泛应用,因此对阀门设备的研究分析具有重要意义。在蝶阀的蝶板关闭或开启瞬间情况下,对蝶板密封面进行力学分析,利用椭圆微分方程和数值计算方法,在考虑蝶板厚度的情况下,推导出三偏心蝶板密封面的摩擦力矩的计算公式,并分析其与三偏心蝶阀三个偏心值之间的关系,对蝶阀驱动力矩的选取和结构的优化有着重大的意义。     

高温蝶阀密封结构的改进

分析了进口高温蝶阀在炼油制氢中出现外漏的原因。给出了改进后蝶阀密封副的结构设计尺寸和蝶板变形值的计算方法及其在使用要求下对主要部件所作的计算和校核。对蝶阀密封副改进后结构的合理性及其在使用工况下的优越性能作了分析与介绍。     

基于三偏心蝶阀的结构设计及优化分析

蝶阀作为管道元件,在输送控制系统中起着至关重要的作用。通对三偏心蝶阀的结构分析,建立三偏心蝶阀的三维模型进行有限元分析。最后,根据蝶阀在流阻方面存在的不足进行改进,并将两种不同型号结构的蝶阀进行流体分析。实验研究表明,三偏心蝶阀的结构设计满足强度要求,对蝶阀的关键零部件蝶板的流体优化分析,有效地提高了三偏心蝶阀的流通能力,降低了流阻作用。     

基于动网格的蝶阀启闭过程的数值模拟研究

通过对中线蝶阀启闭过程中的流场进行二维动态数值模拟计算,得到了不同开度下阀后流体涡旋的演化规律。结果表明:随着开度的减小,流体经过蝶阀后,在蝶阀下游形成了一对旋向相反的对称涡,进而发展成非对称涡,最终演变成为多个非对称涡结构。同时,流体经过蝶阀后在蝶板下游边缘发生空化,当开度在14°左右时,气含率达到最大值0.79。空化促进了局部小尺度涡的产生,小尺度涡的发展和消亡加剧了蝶板运行过程中的振动,进而产生噪声。     

核电站海水系统蝶阀蝶板腐蚀原因分析及处理

分析了大亚湾及岭澳核电站蝶阀蝶板腐蚀的原因。介绍了国外企业采用的阀门处理新工艺,提出了一些有针对性的改进措施,解决了现场海水系统蝶阀蝶板腐蚀问题。     

三偏心金属密封蝶阀蝶板密封圈结构分析与研究

根据三偏心金属密封蝶阀蝶板的特点,利用有限元分析软件分别对加弹性槽的金属密封蝶板和未加弹性槽的金属密封蝶板进行了应力分析,优化设计。得出了蝶板弹性槽结构形式及其介质流向对阀门密封性能的影响因素和相关数据。     

蝶式缓冲止回阀的结构分析及优化设计

采用ANSYS Workbench软件对蝶式缓冲止回阀进行静力学结构仿真分析,并基于仿真分析数据对阀板的结构进行了结构优化。优化后蝶板厚度为28mm,比优化前减小了2mm;阀板的开度可以达到32°,流阻系数为0.204,比优化前降低了0.016;减少了能量损失,提高了阀门的效率。     

蝶式缓冲止回阀的结构分析及优化设计北大核心CSCD

采用ANSYS Workbench软件对蝶式缓冲止回阀进行静力学结构仿真分析,并基于仿真分析数据对阀板的结构进行了结构优化。优化后蝶板厚度为28mm,比优化前减小了2mm;阀板的开度可以达到32°,流阻系数为0.204,比优化前降低了0.016;减少了能量损失,提高了阀门的效率。