自动控制系统中调节阀的设计

0　前　言调节阀直接与介质接触 ,当其在高压、高压差、高温、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、气蚀等恶劣条件下工作时 ,调节阀的选择就非常重要。笔者根据多年使用调节阀的经验 ,认为调节阀在自动控制系统中的设计主要应从调节阀结构形式、特性、流量系数、不平衡力等方面考虑。1　调节阀的流量特性1 .1　调节阀的理想流量特性调节阀的理想流量特性是指在调节阀前后压差不变时流体通过阀门的相对流量 (Q/Qmax,即调节阀在某一开度下流量与最大流量之比 )与阀门相对开度 (l/L,即调节阀在某一开度下行程与全行程之比 )之间的关系 ,调…     

不同压降下调节阀流量系数的分析

以理想气体为调节阀的流动介质,通过三维建模软件建立调节阀及其内部流场的模型,并通过ANSYSWorkbench软件对调节阀不同压降和不同开度下的三维流场进行数值模拟,得到调节阀的流动特性参数,并生成调节阀流量特性曲线。对模拟结果进行分析,研究压降对流量特性的影响,获得了调节阀流量特性与压降的关系。     

调节阀流量特性变化对调节精度的影响

介绍了调节阀的流量特性对调节精度的影响,提出了对补偿调节阀工作流量特性的补偿措施,对调节阀选型的注意事项并给出了建议。     

烟草制丝线上调节阀流量特性的选择

介绍调节阀的控制原理,分析调节阀流量特性对控制系统的影响,结合烟草设备的工艺特性,提出烟草制丝设备上调节阀流量特性选择的原则。     

DN300型套筒式调节阀流量特性试验与数值模拟研究

介绍了套筒调节阀的流量调节原理,以DN 300型套筒调节阀为试验对象,基于阀门流量流阻试验装置进行了额定流量系数和流量特性试验,并采用CFD流场分析软件进行了流场数值模拟计算,拟合得到了阀门在不同开度下的流量特性曲线。研究结果表明：该型调节阀的为线性流量特性,实测额定流量系数K_v=906,数值模拟计算结果为842.51;实测与数值模拟计算结果的最大相对误差为7%,试验测试验证了数值模拟计算的准确性。     

一种新型的调节阀

详细介绍调节阀流量特性种类,调节阀内件结构型式对流量特性的影响,从流路和结构上对直行程和角行程调节阀进行了比较。介绍一种适用于石油、化工等行业的新型(角行程)调节阀——AST防气蚀低噪声调节球阀的主要技术参数、结构特点。     

调节阀特性的软件补偿

介绍如何通过计算机软件补偿来改变调节阀的流量特性,使其满足控制要求,从而提高控制精度。     

喷雾增湿过程的数学模型

根据计算流体动力学的原理,论述了喷雾增湿过程中增湿塔内的风场流动特性和雾滴的运动状态,同时对雾滴在运动过程中的受力情况进行了分析,建立了一个基本上能较清楚描述喷雾增湿塔的操作特性,反映喷雾增湿操作过程中粒子运动轨迹的数学模型,并采用时间增量法和拖动坐标系对数学模型进行了求解。     

高压蒸汽加热系统疏水阀的流量特性分析

为了研究蒸汽加热系统疏水阀的流量特性,采用CFD方法对疏水阀内不同相对开度的流场进行了模拟计算,得到了不同相对开度条件下流场中的速度和压力分布,计算得到相对流量并得到流量特性。研究结果表明该疏水调节阀符合等百分比流量特性,符合预期目标。     

干煤粉气化工艺煤粉流量调节阀数值模拟

高压粉煤流量调节阀是在煤气化工艺装置中用于调节氧-煤比的关键设备。利用计算颗粒流体动力学(CPFD)方法对带有稳流管的高压粉煤流量调节阀在100%和16%开度下的工况进行模拟,重点考察了沿程压力、沿程颗粒速度、沿程颗粒质量浓度等流动特性参数的变化。结果表明:气固两相流经过调节阀一定距离后达到稳定流动,稳定流动下100%和16%开度下颗粒平均速度分别为8,6.6 m/s,颗粒平均质量浓度分别为250,240 kg/m~3;基于阀门出口压力、颗粒速度和颗粒质量浓度分布特性的分析,建议稳流管段至少为500 mm以确保气固两相流动充分发展。研究结果对高压粉煤流量调节阀的设计和控制具有一定的参考价值。