低噪音迷宫调节阀设计

1　概述低噪音迷宫调节阀是一种流体压力平衡型套筒阀 (图 1、图 2 )。该阀适合于对高压差流体的控制。由于采用了迷宫套筒 ,可以完全控制流体流经阀内件时的流速 ,从而大幅度降低了高压差气体和蒸汽产生的噪音 ,能有效防止液体产生汽蚀 ,提高阀门的使用寿命。1 阀芯　 2 平衡密封环　 3 平衡缸　 4 上阀盖垫圈　 5 Ｐ/Ｂ垫圈　 6 上阀盖　 7 ＴＶ座　 8 聚四氟乙烯Ｖ形填料　 9 填料压盖　 10 防尘圈　 11 填料压板　 12 阀杆　 13 填料弹簧　 14 填料座　 15 阀体　 16 迷宫套筒　 17 阀座　18 阀座垫圈图 1　低噪音迷宫调节阀2　…     

串级式高压专用调节阀有限元分析

串级式高压专用调节阀主要用在火电厂汽水系统中,其采用套筒导向型的多级降压阀芯,能够极好的控制高压介质,使阀具有了抗冲刷耐腐蚀的特性。通过建立串级式高压作用调节阀主要承压件的三维模型,利用仿真软件对承压件进行力学分析,并对不能满足安全工作要求的部件进行结构优化分析。可为串级式高压专用调节阀的结构改进提供一定的理论支撑。     

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。     

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.     

预启式调节阀振动的试验研究

预启式调节阀是一类新型的过程控制调节阀,在某些工况条件下会出现强烈振动。为了揭示其振动机理,采用微型压力传感器和三向加速度传感器,在不同的调节阀开度和压差工况下,分别测量阀芯底部流体脉动压力和阀杆振动加速度响应。对脉动压力时域信号进行幅值分析,对加速度时域信号进行谱分析。试验分析表明:调节阀内流体流动的不稳定性是引起调节阀振动的主要原因。在大开度(70%～100%)及其对应的大压差(0.25～0.27 MPa)工况下,流场最不稳定,脉动压力幅值明显增大,阀杆振动较大。需要进一步研究调节阀结构参数变化对振动的影响。     

基于热流固耦合的多级降压阀构件变形分析

提出一种多孔型多级降压调节阀,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对调节阀的内部流场、压力场进行数值仿真分析,得到该阀的流量特性曲线,通过与标准流量特性对比,可以优化节流孔的配置;同时,仿真得出阀内流场压力分布,证明其降压元件具有良好的降压效果,针对在高温、高压工况下,阀内件的变形规律进行分析,仿真得到阀内件在热流固耦合条件下的变形值,且得到各物理场对阀内件变形的影响程度;仿真得到在热流固耦合条件下,阀塞和套筒配合面间变形后间隙,精准判定阀的工作可靠性,为设计该类调节阀的内套筒与阀塞尺寸公差提供技术支持。     

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。     

多层套筒式降压调节阀

正随着国民经济的快速发展,各种工况对高压差的流动要求越来越多。调节阀作为一种节流装置,当压差较高时,流速往往较高,对节流处的冲击相对也大。若使用普通阀门,极有可能使阀门的振动较大。一方面使阀门内件耐不住冲刷而破坏;另一方面会产生较大的噪音,影响环境。故要求作为终端介质控制元件的调节阀也必须能适应高压差的流动。本文提出一种多级降压的结构来适应高压差的流动。     

抑制调节阀流场空化的响应面结构优化

调节阀流场空化现象会产生空化振动和噪声等不良影响。优化阀内件的结构,抑制流场空化是设计高端调节阀的重要环节。为了实现调节阀内流场的逐级降压,减小空化现象的产生,设计了一种多级降压调节阀的外层套筒和笼式阀座。采用Fluent软件对阀内流场的流动特性进行数值模拟,得到流场压力、流量和气体体积分数的分布规律。采用循环式并联流量测试装置,对阀进行流量实验,验证了数值模拟的可靠性。通过Box-Behnken响应面优化方法探讨外层套筒和笼式阀座节流孔孔径、孔数及其交互作用对流场空化的影响,得出最优设计方案。结果表明,在不影响调节阀流量特性的条件下,70%开度时,优化阀内件参数后,最大气体体积分数从0.88下降到0.19,有效地抑制调节阀内流场空化现象。     

先导式笼式调节阀的结构及所需执行机构驱动力的计算

本文介绍了一种先导式笼式调节阀的结构及工作原理,论述了其结构设计要点,提供了所需执行机构驱动力的计算公式,从而证明了先导式笼式调节阀在不需要加大执行机构驱动力,甚至是减小执行机构驱动力的情况下,都能满足介质压差较高且要求泄漏量小的工况场合。这种先导式笼式调节阀具有单独的压力平衡式先导阀芯和控制先导阀芯与阀塞上、下方向振动趋势的碟型弹簧,能实现双重密封。阀门关闭时形成背压力,且介质压差越大,背压力越大,阀门密封越严密,密封等级也就越高。     

减温水专用调节阀的设计

介绍了一种迷宫式多级降压结构调节阀能够降低进液流速和压力,避免了对金属密封面的冲刷和磨损,延长了阀门的使用寿命。阀芯和阀杆采用一体式结构,解决了压力波动产生的阀芯振动问题。     

MICONEX2013高端访谈

我们展示了一些核心产品。510A多段式阀芯型角阀属于降噪控速阀，实现含杂质介质的降噪、控速，降低阀内件流速，防空化，抗冲刷。VeCTor系列是专门用于高温、高压差等苛刻条件下的控制阀，无论可压缩性还是不可压缩性流体，都能保证精确控制，延长寿命，系统简化，维护费用低，能解决气蚀、噪声等问题。400H 平行闸阀系列采用独特金属接触式结构，具有极高的切断性能，广泛应用于高温、高压到极低温条件下的紧急切断阀、放空阀，具有多年实绩。500M（500K）系列高温、高压差控制阀，采用独特的迷宫式套筒结构，控制流体在阀内件的流速，有效消除空化，大幅度降低了噪音。     

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。     

汽轮机高压旁路翼型阀芯调节阀调节特性

高压旁路调节阀是汽轮机高压旁路系统中最重要的构成部分,本文针对某300MW汽轮机组高压旁路系统调节阀,利用NACA6409翼型上表面型线为其设计了一种翼型结构的阀芯。利用数值模拟方法研究了不同进口水蒸汽参数和减温水喷淋参数条件下,阀腔内压力、温度以及液相体积分数分布特征,并研究了阀芯开度对高压旁路调节阀内部流场的影响,最后研究减温水喷射孔数量和布置方式的改变对阀腔内流场参数以及减温减压效果的影响。     

浅谈一种多级降压高压差结构在放空阀中的应用设计

放空控制阀属于控制阀大类中现场工况比较复杂的阀门类型。放空应用阀门是将有压力的气体或者液体,在非工作情况或者紧急状态下,能立即排掉,避免发生其它意外。本文介绍一种多级降压高压差结构在放空环境下的应用,通过多级降压结构设计,以及特殊的先导阀芯结构设计,密封等级高,达到严密关闭切断流体、降噪、降压的效果。     

高压差迷宫式调节阀流道设计研究

为提高调节阀在高压差工况下的降压控速能力,以迷宫式结构的调节阀为主要研究对象,根据流体力学理论和多级降压原理,对分流式和对冲式两种流道结构的迷宫调节阀进行数值模拟,获得了两种流道内部压力和速度的分布信息,并绘制成压力及速度变化的对比曲线。分析结果表明:在相同工况下,分流式流道更利于降压,而对冲式流道控速效果更加明显。通过分析这两种流道的结构特点,改进设计出一种新型流道,此结构能全面兼顾降压和控速的性能。     

660MW超超临界机组高压旁路阀内漏分析与国产化改造

根据超超临界机组高压旁路阀的结构特点和工作参数,分析工作原理,研究内漏机理,发现进口高压旁路阀在设计中存在的缺陷。针对超超临界机组高压旁路阀内漏三种可能性,提出了根治内漏的总体技术方案,研发出带平衡孔的预启阀结构、带缓冲腔室、带自动导向定心结构阀芯、一体式阀笼及其辅助件等新结构,并结合国内机械制造能力和特点,按照技术方案重新设计制作了阀盖、阀笼、阀芯、阀杆、阀座等全部的阀内件,改造了阀体。经过实际运行验证,从根本上解决了高压旁路阀内漏的问题。     

汽机低压旁路调节阀国产化改造

介绍了汽机旁路系统的组成及其在发电机组中起到的重要作用,阐述了汽机低压旁路调节阀是汽机旁路系统的重要组成部分和低压旁路调节阀的重要作用。通过对低压旁路调节阀内漏普遍案例进行剖析,列举了多个因低旁阀内漏导致的机组运行弊端和缺陷。着重对低压旁路调节阀内漏造成的经济性损失进行详细评估。根据现场设备实际使用情况,从多方面对低旁阀内漏原因进行分析。针对低旁阀阀芯平衡结构、密封面结构、密封面防护结构、阀杆阀芯连接结构等进行改造优化。通过关键工艺提高密封面平面度、粗糙度、防冲刷能力,使其达到良好且稳定的汽密封效果。     

发电厂高压差阀门气蚀问题的解决办法

出入口压差很高的阀门,在阀内将产生很大的压降。对常规阀门来说,会产生强烈的气蚀现象,在短期内即可将阀芯摧毁。采用多级节流降压原理,可以有效避免气蚀现象发生。     

多级降压降噪控制阀结构及应用

一（K—Trim）迷宫式多级降压控制阀 （K—Trim）迷宫式多级降压控制阀采用特制（K—Trim）阀内件,具有先进的降压结构。它能通过独特的降压方式极好地把介质的流速控制在允许的范围内,从而使控制阀在没有气蚀和噪声的情况下可靠地运行,延长控制阀的使用寿命。（K—Trim）多级降压阀内件通过特殊的设计结构成功解决了高压差、高流速的难题（例如气蚀、噪声、振动、冲刷等）。可应用于电厂、石油、化工、天然气及某些运行条件极其苛刻的场合,满足对液体、蒸汽和气体工况的特殊要求。