高压调节阀结构改进与汽蚀仿真

针对高压调节阀使用寿命偏低的问题,以串联型的多级降压结构为基础,提出一种优化的高压差调节阀结构。采用ANSYS Fluent对阀门内部的汽蚀现象进行仿真研究,得出静压、速度、气相体积分数等一系列数据,并讨论多级降压结构对阀门性能的影响。结果表明：阀门处于小开度下,容易产生汽蚀,汽蚀部位主要位于节流孔的阀芯与阀座处;相同工况下,优化后的调节阀能够有效抵抗气蚀,从而提高阀门的使用寿命。     

核电站主给水气动调节阀的设计

核电站主给水气动调节阀作为主给水系统的重要阀门,是核电机组的关键设备之一。介绍了主给水气动调节阀的技术要求,结合阀门的功能要求,解决了高压差、高调节精度、高稳定性、高使用寿命等设计难点,并通过试验验证了产品设计的合理性,为气动调节阀的设计及试验验证提供了思路和经验。     

某冷却系统用三通调节阀内部湍流动能和 耗散率分析

为研究三通调节阀阀芯节流锥面对内部介质的流动影响,采用CFD软件对阀门内部湍流进行了三维数值模拟,探讨了典型工况下,阀芯节流锥面对阀门内部湍流动能和湍流耗散率的影响,分析发现节流锥面可大幅度降低上阀座在大开度范围内、下阀座在小开度范围内的湍流动能和耗散率,二者降幅达30%以上。所以,阀芯节流锥面可显著降低阀门内部湍流动能的损失以及湍流耗散率的扩散,有利于流动的稳定性和节能性。     

阀口形状对套筒调节阀调控特性的影响

为了满足管道系统调节性能的要求,本文基于计算流体力学(CFD),研究了阀口节流截面形状对套筒调节阀调控的影响。讨论了椭圆型阀口、V型阀口和扇形阀口3种类型的节流阀。结果表明,流道的几何形状对流量系数影响很大;V形阀口具有类似的等百分比流量特性;扇形阀口具有类似的线性流动特性。相对特性随截面形状的变化而变化。在小开口时,阀门的内部流动更为复杂。阀芯附近的能量损失相对较大。     

对空排汽调节阀设计

介绍了对空排汽调节阀的用途、结构特点及原理。并以50MW锅炉机组用对空排汽阀为例讲解了设计思路。简述了流量系数的计算、阀门口径的选取和节流面积的确定。从结构和材料方面分析了该阀所具有的承受高压差、抗高温、抗振及低噪声的特点和性能。     

加氢装置关键调节阀的选型计算

介绍了加氢装置关键位置用调节阀的功能和作用,结合某加氢装置实际运行参数,通过探讨阀门选型计算中汽化压力对阀门流通能力的影响,提出了热高压分离器液位调节阀、冷高压分离器液位调节阀及其他关键位置高压差调节阀在选型计算时汽化压力的确定方法,通过前后计算C_v值和阀门开度的比较,论述了阀门在计算选型时确定合理汽化压力的重要性;同时阐述了调节阀选型的一般要求,尤其针对热高压分离器液位调节阀运行工况的特殊性,提出了阀门在抗硫化氢应力腐蚀、材料选型、特殊结构、泄漏等级等方面的特殊选型要求;该选型方法可向国内各阀门制造厂推广。     

对一种新污泥阀设计思路的初步探讨

分析了现有污泥脱水设备进料管上可能安装的调节阀频繁堵塞的原因。认为流体通过阀门时,节流口形状的不理想及其位置的偏离,造成流谱急剧弯曲变化,使流动的均匀性和流速的对称分布受到破坏是堵塞的主要原因。从污介质实际情况出发,提出了相应的技术措施,设计了一种新污泥阀。     

Fisher调节阀案例分析

<正>"《通用机械》专门约请了神华宁夏煤业集团煤化工公司和中国石化销售有限公司华南分公司的工程师,对Fisher调节阀进行案例分析。"调节阀是通过对流体流量的控制将进口压力减至某一需要的出口压力,并依靠介质本身的能量,使出口压力自动保持稳定,并调节介质流量大小以满足实际工况的需求的阀门。从流体动力学的观点看,调节阀是一个局部阻力可以变化的节流元件,即通过改变节流面积,     

超超临界最小流量调节阀的设计及数值分析

为快速适应国内火电机组向大容量发展的趋势,文中对一台超超临界最小流量调节阀进行国产化设计,并对其内部结构进行优化。为进一步保证阀门芯包内流特性设计的合理性,文中利用CFD数值计算方法对其内部整体流场进行分析,首先对调节阀在全开状态下的流场进行计算,接着对其在不同开度下的流量特性进行分析。最后通过试验的方法对阀门的流量特性进行验证。结果表明:采用两种不同型式迷宫盘叠加布置的最小流量调节阀能够产生较好的节流降压效果,在不同开度下均能保证较好的流量特性。     

粉煤调节阀内气固两相流动的研究

以煤气化系统中的粉煤调节阀为研究对象,采用CFD数值模拟方法对阀门内部的气固两相流动进行了数值模拟研究,得到了粉煤流量随阀门开度的变化情况及内流场特性。分析了粉煤输送过程中随着阀门开度增大,介质出口附近存在粉煤堆积的现象。给出了阀门节流元件结构改进,增大阀门的可调比,以减少流体卡塞满足大流量工况的使用需求。     

不同工况下油煤浆调节阀的流动特性分析

为了使油煤浆调节阀在管线运输中长久使用,采用Solid Works对调节阀建立三维实体模型,并抽取阀门内部流道。运用CFD软件对调节阀流道进行数值模拟分析,得到阀门内部流场的三维可视化结果,分析调节阀在不同压差和开度下的流动特性,结果表明油煤浆调节阀不适合在中间开度工作。     

潜油电泵试验系统中出口高压调节阀的选型

针对潜油电泵试验系统中高压调节阀的选型问题,分析比较了潜油电泵试验系统中常用出口高压调节阀的三种类型,针式节流或截止阀、高压笼式(套筒)调节阀和迷宫通道式高压调节阀,以及使用效果。结合三种调节阀的优缺点,提出一种基于迷宫和套筒结构相结合的调节阀结构,这种改进后的调节阀在潜油泵试验过程中具有良好的适应性。具有该结构的调节阀有效改善多工况调节能力、降低了试验过程中的振动、噪声等问题。     

套筒式调节阀结构改进及流场分析北大核心CSCD

针对套筒式调节阀因工作时阀内流体压差过高、流速快,易产生阻塞流,导致在一定开度下,阀门流通能力降低,阀内噪声增大,致使套筒、阀芯、阀座损坏等问题,以DN80套筒式调节阀为研究对象,对套筒节流孔的形状进行优化,设计出2种不同形状的节流孔样式,对比分析3种不同形状的节流孔,采用计算流体动力学(CFD)方法对其内部流场进行数值模拟,分析调节阀流道内的速度分布云图、压力分布云图和流量特性曲线,并通过试验对比其流阻系数。结果表明,优化后的内缩式套筒结构在全开时,相较于初始结构降压能力提升约13.65%、最高降速约35%、流通能力提升约22.73%,并解决了在阀门开度为100%时阀体下腔处的回流现象。内缩式套筒结构具有更好的节流减压能力,能够安全可靠地应用于2种管线对接的工作状况,同时延长了阀门的使用寿命。     

套筒式调节阀套筒节流孔的结构改进

针对套筒式调节阀因工作时阀内流体压差过高、流速快,易在套筒节流孔处产生阻塞流,导致在一定开度下阀门流通能力降低,阀内噪声增大,致使套筒、阀芯、阀座损坏的问题,以DN80套筒式调节阀为研究对象,对调节阀套筒节流孔型进行改进,并对比分析两种结构下阀门的流通特性。在中国天瑞水泥集团有限公司的实验室内搭建实验平台,分析调节阀流道内流量系数曲线图和流阻系数曲线图,并通过数值模拟技术予以对比验证。研究结果表明,在全开时,流缩型的流通能力明显高于另外两种,流量为18.257 kg·s^-1,流通系数为163.135。较原模型全开时流量14.876 kg·s^-1流通能力提升约22.73%,验证了流缩型节流孔改进的合理性。     

迷宫式调节阀节流碟片的流道优化研究

迷宫式调节阀的节流特性依赖于节流碟片流道结构,合理设计节流碟片可以有效改善调节阀性能。提出一种适用于节流碟片流道优化的设计流程,基于流体动力学理论与数值仿真方法,结合NSGA-II多目标优化算法,实现节流碟片流道的三维结构优化设计。以节流碟片流道中流体最高速度和流量为优化目标,流道的几何尺寸作为输入量,将计算流体力学与NSGA-II算法联合,获得了优化后流道三维结构集合。优化设计的节流碟片结构可以有效降低流体的最大流速并提高流量,改善流道的流动特性,为相关流体传动元件的设计提供参考。     

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。     

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     

调节阀流场的二维非定常数值模拟研究

对超临界600MW汽轮机调节阀进行二维非定常数值模拟计算,分析了调节阀由30％开度至100％开度的开启过程中的流动特性。给出了调节阀开启过程中阀门流场的变化情况,为阀门的设计提供了理论依据。     

基于CFX的迷宫阀内流场数值模拟与试验分析

对某一特定型号的迷宫式调节阀,用solid works建立其内部流场模型。通过前处理软件Gambit划分并生成计算网格,应用CFX(流体力学数值计算模块之一)方法对调节阀内部流体流动特性进行仿真,得到该阀内流场流动特性的三维可视化结果。根据仿真结果绘出调节阀的流量特性曲线,与试验测定的数据进行比较分析。结果表明模拟值与试验值较好的吻合,为后续研究新的阀门、阀门故障诊断以及阀门流场优化等研究提供很重要的依据和参考。     

液氧调节阀的故障分析及处理

分析了空分系统中使用的高压差液氧调节阀阀芯失效原因,提出了采用多级节流减压结构防止阀门因闪蒸和气蚀造成的损坏,及采用阶梯型阀杆延长阀门使用寿命.