气体微流量控制阀结构设计与数值模拟研究

针对现有气态流量控制阀难以满足精细调控的问题进行研究,结合可压缩气体流动原理,设计了一种气体微流量控制阀,并采用计算流体力学(CFD)方法对所设计的微流量控制阀内部流动进行了仿真分析,结果表明:所设计的气体微流量控制阀流量特性与设计曲线相符。该气态微流量控制阀具有微流量精细调节的特点,具有微米级位移稳定高效输出能力,适用于对流量调节性能要求较高的场合,对微流量控制阀高精度稳定调节具有重要意义。     

一种旋转阀芯式流量控制阀的内部流场分析

针对某新型压力机研制的旋转阀芯式流量控制阀,为了验证其流量特性是否满足使用需求,建立了该阀的三维几何模型,应用FlowSimulation仿真软件对其内部的流场进行了可视化计算和分析研究,得到了该阀的流量特性曲线.从计算结果可以看出,该流量控制阀具有稳定的大小两种输出流量,且流量曲线线性度好,满足使用需求.     

基于流量控制阀的液体静压导轨动态特性分析

以流量控制阀调节下的闭式液体静压导轨为对象,建立了导轨系统的运动学方程和流量方程,推导并线性化处理了外载荷与油膜厚度、油腔压力的微分方程组,利用Laplace变换获得了传递函数,推导了导轨动态性能的数学表达式。以现场调试为基础,绘制了油膜厚度与动力黏度、油腔压力与初始开口度的关系曲线,分析了系统的幅频、相频特性。分析了动力黏度、初始开口度对时域、频域内导轨动态性能的影响,研究结果可为工程调试提供理论基础。     

基于补偿压差可调的多路阀流量控制特性研究

现有多路阀采用压力补偿器补偿载荷差异,受补偿器弹簧力、液动力等因素影响,补偿压差Δp和阀口流量系数C_d不能维持定值,导致多路阀流量控制精度较低。为此,提出多路阀补偿压差调控原理,设计了比例减压阀控制补偿压差方案,实时调控多路阀补偿压差,提高流量控制精度,同时还可以改变多路阀流量增益,实现小压差下执行器的精细动作和大压差下执行器的快速响应。首先理论分析比例减压阀控制的补偿器阀芯受力关系,进一步根据真实结构参数,在Simulation X平台中建立了补偿压差可控多路阀多学科联合模型,对多路阀的压差调控特性和流量特性开展研究。结果表明,设计的补偿压差可控型多路阀,能够在0～4 MPa范围内实时调控多路阀补偿压差,阀口流量呈非线性变化;0.5 MPa和4 MPa补偿压差下,多路阀流量可变为额定流量的48.6%和146%;进一步通过对压力补偿器阀芯液动力的预估补偿,提高了多路阀的流量控制精度。     

调节阀流量特性探索

现代流程工艺过程的控制系统，要求调节阀不但有符合使用要求的机械性能，更需要具有既确保调节品质又可降低节流能耗的流量特性。理论与实践表明，现行调节阀的传统流量特性不能统一上述要求。按控制系统运行时所需要的工作特性导出阀门的固有流量特性，并取阀门运行在低压降比下设计得到的新流量特性，达到了确保调节品质，提高生产效率又降低能耗的目的。     

车辆换档品质控制阀动态特性研究

建立了某车辆换档品质控制阀的仿真模型，分析了反馈油孔直径、背压及弹簧刚度等因素对动态性能的影响。台架试验验证了所建模型的正确性及有效性。研究结果可为车辆换档品质控制系统的设计、改进及性能预测提供依据。     

采用计算流量反馈的流量控制方法及特性研究

提出了一种利用压差传感技术获得计算流量并加以反馈的流量控制方法。结果表明,该方法在获得较高的流量控制精度的同时,具有良好的流量动态控制特性。     

流量控制阀在智能完井中的应用分析

智能井技术是一种新兴油藏生产管理技术,通过地面控制系统,协调控制井下各产层的生产。从单井开采控制、多层合采控制等方面介绍流量控制阀的应用,并通过流体动力学来探讨节流面积、过流流量和阀前后压差间的数值关系,为节流阀的设计提供有力的理论依据。并通过CFX建立流量控制阀的流场数值模型,进一步的验证节流面积、过流流量和阀前后压差间的关系。     

气动控制阀流量特性检测系统的研究与设计

气动控制阀的流量特性是阀门设计和使用中的重要参数。传统的气动控制阀流量特性检测方法存在精度低、效率低、可操作性差等缺点。为提高气动控制阀流量特性检测系统的精度、效率和可操作性,采用虚拟仪器技术设计了一套气动控制阀流量特性检测系统。该系统以LabVIEW为软件开发平台,使用Ansys-fluent软件对气动控制阀的流场进行仿真模拟,根据仿真结果实时调整优化试验条件,使流量特性检测结果更加准确、可靠。通过对比实验验证了该检测系统的可靠性和精度,并对该检测系统的可行性进行了分析,为气动控制阀流量特性检测提供了一种新方法。     

数字式流量控制阀的设计研究

数字式流量控制阀较常用的模拟式调节阀具有分辨率高、精度高、响应快、重复性和开关性好,便于计算机控制等特点。目前已用于中高压(0.2～6.0MPa)气瓶减压器特性和中低压(0.1～0.8MPa)气动元件特性的计算机辅助测试中,并获得了满意的结果。本文将着重于对气动元件特性测试中用于流量调节控制的数字阀的设计原则进行讨论。     

减压阀流量压力特性的分析与探讨

分析了减压阀的流量、压力、压力差和阀门开工的关系。通过设计一些典型的工况实例，从实际运用的角度对减压阀工作过程进行了分析研究。     

自力式燃油压力调节阀

介绍一种与需要调节压力管路系统并联的自力式压力调节阀的工作原理、结构特点和工作特性等。通过模拟试验系统,检测了调节阀的性能。     

气相色谱电子流量/压力控制模块研制和应用

为了提高气相色谱仪气路控制自动化水平,研制了电子流量/压力控制模块.该模块在基于闭环控制的方式上,通过小流量比例电磁阀、小流量和压力传感器、微型可调限流装置、颗粒过滤网、集成流路块体的优化设计,以放大基准电路、A/D转换、单片机控制系统PID、D/A转换、功率驱动电路来达到控制气体流量/压力的目的.再以单气路控制为最小...     

基于Fluent的调节阀内部流场数值模拟

建立了调节阀内部流场三维模型,采用通用CFD软件Fluent对其内部复杂流场进行了三维粘性数值模拟,通过对调节阀流量系数模拟值与理论值的比较,表明应用Fluent对调节阀进行模拟计算是可靠的,为调节阀结构改进提供了理论依据.     

Flow measurement and instrumentation flow control characteristics of throttling venturi valve with adjustable area

In this study, a throttling venturi valve with adjustable area was designed to control the thrust of a monopropellant thruster using hydrogen peroxide. The flow rate control characteristics of the throttling venturi valve were investigated based on the pintle stroke and upstream pressure of the venturi. Three kinds of experiments were conducted: pressure and flow rate measurement according to pintle stroke and venturi upstream pressure, determination of critical pressure ratios under various conditions, flow rate control performance through open-loop control and feedback control of an actuator. The pressures were measured at the upstream, throat, and downstream of the venturi. It was observed that the flow rate changed in proportion to the stroke and upstream pressure. Below a stroke of 10 mm, the critical pressure ratio gradually decreased as the stroke and upstream decreased. However, above a stroke of 10 mm, the critical pressure ratio converged to a value between 0.7 and 0.8 regardless of the upstream pressure. The results of automatic flow rate control tests using open-loop control and feedback control showed that the measured flow rate satisfactorily followed the target flow rate profile.     

电站汽轮机调节阀振动试验研究

针对电站汽轮机常用调节阀的不稳定和振动工况进行试验研究，利用微小型高频动态压力传感器等先进测试仪器，测量阀门内部流场，尤其是阀座喉部、阀瓣头部等关键部位，获得阀门流体诱发振动结论。在大压比、大升程条件下，喉部各测点的脉动压力不大，流动稳定。中小压比、中小升程时，压力脉动达到相对的最大值或变化最大，此时气流对阀瓣的作用力也达到最大。气流脉动一般含有小于几百Hz的主频，所以这种条件下气流与结构相对容易发生共振。     

非定常复杂流动诱发的调节阀不稳定性研究

调节阀流道为双喉喷管 ,内部呈现复杂的流态分布和变化规律 ,是典型的非定常复杂内流问题。采用PIV等先进流动测量和显示技术 ,对几种典型的调节阀进行三元可视化模型试验并辅之以相应的数值计算 ,更完整地掌握阀门非定常流动的特性和不稳定机理 ,以便从根本上消除或减少阀体内不稳定流动产生的根源 ,提出改进阀门和阀座的优化型线 ,提高阀门的可靠性和经济性     

蝶阀流量特性曲线在V形滤池恒水位控制中的应用

为减少V形滤池滤后水调节阀的动作频率,通过采用SIPARTPS2智能型定位器,对蝶阀的流量特性曲线进行校正,同时对PLC程序优化调整,使蝶阀工作在良好的状态下,降低了维护费用,保证了滤池系统稳定运行。     

水压锥阀空化射流流场结构与流量特性的相关性研究

为了研究水压锥阀空化流场与流量特性的相关性,对两种阀座结构的水压锥阀内部的空化射流开展了三维动态流场仿真.结果表明,直角型锥阀和倒角型锥阀均在阀芯后沿存在分离流诱发的附着型空化,在阀口下游有漩涡空化;此外,倒角阀座流道内亦存在分离流现象并形成附着型空化.倒角型流道入口处的分离流造成流体的局部加速,对于0.6 mm开口度...     

高压控制阀的结构设计

介绍了一种适用于高压及腐蚀性介质的控制阀,论述了其结构特点及阀门口径的设计计算。