高温高压四偏心蝶阀设计及零件强度计算

探讨了三偏心蝶阀密封圈受力不均匀的问题,介绍了四偏心蝶阀结构及四偏心原理,分析了四偏心蝶阀密封圈的压力分布形态及特点,给出了高温高压工况使用时蝶阀零件强度的计算公式。     

三偏心蝶阀密封压力影响因素分析

基于现有三偏心蝶阀多层次密封圈的不足以及全金属密封圈密封性能差、研究少的现状,运用有限元分析软件,模拟分析了不同状态下密封圈的密封压力分布情况,得到了三偏心蝶阀密封性能与密封压力影响因素的关系,并给出了相关设计建议。分析结果表明,三偏心蝶阀密封压力分布不均匀,阀轴附近存在低密封压力过渡区。合理设计密封圈,可改善密封压力分布情况和增大过渡区密封压力值,提高三偏心蝶阀密封性能。     

液氢用低温三偏心蝶阀的反向密封性能分析北大核心CSCD

针对液氢用低温三偏心蝶阀较难现实反向密封的问题,对三偏心蝶阀在实现反向密封过程中出现的泄漏问题进行分析,探讨了三偏心蝶阀密封的影响因素,研究了三偏心蝶阀反向密封时蝶板的变形。结果表明:在流体反向流动时,解决蝶阀密封副的密封比压,是解决液氢用低温蝶阀反向密封的关键;三偏心蝶阀密封副的密封比压与其过盈配合设计相关;三偏心蝶阀密封圈的密封面边线是形成接触密封的关键位置,将过渡区的面密封改为线密封,有利于降低三偏心蝶阀在关闭时密封圈对阀座的磨损程度,为确保蝶阀形成有效的反向密封,蝶阀关闭时须在密封面上形成连续的密封比压;通过对蝶板和阀座结构采取加大密封部件的刚度和提高密封副的结合程度等优化设计措施,可实现三偏心蝶阀的反向承压密封的功能。选取Class150 NPS42三偏心蝶阀,使用氦气测试其在液氮(-196℃)环境下的反向密封性能,通过试验验证,低温蝶阀在设计压差内的泄漏量不能超过4 L/min,满足并优于标准允许的泄漏值,研究结果可为液氢用低温三偏心蝶阀的设计提供参考依据。     

液氢用低温三偏心蝶阀的反向密封性能分析

针对液氢用低温三偏心蝶阀较难现实反向密封的问题,对三偏心蝶阀在实现反向密封过程中出现的泄漏问题进行分析,探讨了三偏心蝶阀密封的影响因素,研究了三偏心蝶阀反向密封时蝶板的变形。结果表明：在流体反向流动时,解决蝶阀密封副的密封比压,是解决液氢用低温蝶阀反向密封的关键;三偏心蝶阀密封副的密封比压与其过盈配合设计相关;三偏心蝶阀密封圈的密封面边线是形成接触密封的关键位置,将过渡区的面密封改为线密封,有利于降低三偏心蝶阀在关闭时密封圈对阀座的磨损程度,为确保蝶阀形成有效的反向密封,蝶阀关闭时须在密封面上形成连续的密封比压;通过对蝶板和阀座结构采取加大密封部件的刚度和提高密封副的结合程度等优化设计措施,可实现三偏心蝶阀的反向承压密封的功能。选取Class150 NPS42三偏心蝶阀,使用氦气测试其在液氮（-196℃）环境下的反向密封性能,通过试验验证,低温蝶阀在设计压差内的泄漏量不能超过4 L/min,满足并优于标准允许的泄漏值,研究结果可为液氢用低温三偏心蝶阀的设计提供参考依据。     

三偏心蝶阀流量特性数值分析及结构优化

通过FLUENT对不同结构的DN600口径的三偏心蝶阀模型进行流场数值分析,得到阀门内部的流场分布。通过蝶阀内部压力和速度矢量分布情况,找出影响流量系数和流阻系数的结构因素。然后优化蝶板、密封圈、压板结构减小流通阻力,增大流量系数,以满足工程需求。同时对满足工程需求的三偏心蝶阀进行不同开度下的流量分析,拟合出阀门流量特性曲线,为三偏心蝶阀的调节范围提供参考依据。     

小口径三偏心硬密封蝶阀密封圈的加工

通过对三偏心硬密封蝶阀结构分析,利用数控加工手段结合传统工艺,解决了小口径三偏心硬密封蝶阀密封圈的加工,保证了加工精度,提高了生产效率。     

单轴三偏心金属密封蝶阀强度分析

介绍了单轴及双轴三偏心金属密封蝶阀的结构特点、工作原理及其在工业生产中的应用。通过有限元软件ANSYS Workbench模拟分析了单轴三偏心金属密封蝶阀的强度,并与双轴结构三偏心金属密封蝶阀的强度进行对比,给出了三偏心金属密封蝶阀的单轴结构满足与双轴相同应力强度的设计过程及分析结论。     

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。     

正圆截面三偏心蝶阀的干涉研究与分析

针对新型正圆截面三偏心蝶阀的干涉问题,首先推导出密封面方程,并分析三偏心蝶阀蝶板的干涉条件,然后建立相应的数学模型。采用MATLAB编程软件开发出检验三偏心蝶阀密封面干涉的分析软件,通过图形用户界面(Graphical User Interface,GUI)来实现人机交互。该干涉分析软件可以分析正圆截面三偏心蝶阀密封面的干涉情况,从而为阀门设计人员提供了一种快捷、准确的干涉检验方法。     

一种新型偏心蝶阀的设计与分析

针对国内气动三偏心蝶阀易产生严重的"水锤"现象,设计了一种新型偏心蝶阀结构,并对三偏心蝶阀和新偏心蝶阀的内部流场特性进行了有限元模拟分析。介绍了新结构蝶阀的构造原理,分析了三偏心蝶阀和新结构蝶阀的压力云图、速度云图和流线分布图,得到了其流量特性和流阻特性。分析结果表明,新结构蝶阀增大了小开度下的流阻系数,减小了关闭瞬间的流量变化量,减轻了"水锤"现象。     

三偏心硬密封蝶阀的等强度密封设计和工艺改进

介绍了三偏心硬密封蝶阀的等强度密封圈结构,论述了提高密封圈性能和长期使用寿命而做的工艺改进。     

三偏心蝶阀在仪表气干燥装置上的应用及结构介绍

文章通过对石化、化工领域的仪表用气进行干燥处理的设备工艺进行介绍,对比分析双偏心与三偏心密封副的结构后,优选三偏心硬密封蝶阀,并详细阐述了一种结构较为先进的三偏心硬密封蝶阀整机结构。     

三偏心金属蝶阀的干涉分析

通过对蝶板的运动分析,从三偏心蝶阀密封副发生干涉的根本原因介绍了一种判断干涉问题的方法。通过程序分析了蝶板与阀座密封面之间的干涉状况,进而能够很方便地判定不同结构的三偏心蝶阀的干涉情况。     

三偏心蝶阀回转中心的快速优化设计

介绍了一种结合Solidworks二维作图软件,在避免干涉情况下,快速确定三偏心蝶阀回转中心位置的方法。用该方法同时可求得最小径向偏心量,控制了三偏心蝶阀的启闭力矩而且提高了反向密封性能。在优化的同时大大简化了三偏心蝶阀的设计。     

三偏心蝶阀磨削工装在加工中的应用

简要总结了三偏心蝶阀的特点,通过分析三偏心蝶阀密封面的磨削过程,阐述了兰石化机械厂磨削工装的两种安装方式及不同的加工范围。     

立式复合磨床磨削三偏心蝶阀的相关函数与数据

根据三偏心蝶阀的几何结构特点,解析了传统车、磨加工方式的弊端,介绍了三偏心蝶阀在立式复合磨床上的磨削方式,推导出了三偏心蝶阀回转密封面的圆锥母线与工作台回转的函数关系,从而建立了立式复合磨床竖直磨头随回转工作台的运动关系式,采用随动跟踪的磨削方式提高了三偏心蝶阀的磨削效率,改善了磨削的表面质量,提高了三偏心蝶阀在低温环境下的密封性,对实际生产具有重要的意义。     

基于C#.NET的三偏心蝶阀干涉分析软件的研究

结合三偏心蝶阀密封面的启闭性能角,建立等角度刨切计算模型,分析三偏心蝶阀蝶板运动干涉,以C#高级语言为工具,开发了三偏心蝶阀密封面干涉的设计软件,经过干涉分析软件的计算,得到三偏心蝶阀密封面的干涉情况,为设计人员提供准确、快捷的一种设计方法。     

三偏心蝶阀流阻特性对比试验研究

对一种DN650三偏心蝶阀不同开度下的阻力特性进行测试试验,随后加工去掉该蝶阀中间一段阀轴,由全轴蝶阀改为双端轴蝶阀,对比测试该蝶阀在不同开度下的阻力特性,试验表明,全开状态流阻系数明显减少,随着阀板关闭,减少幅度降低。为从细节上了解蝶阀流场变化情况,采用CFX对以上2种三偏心蝶阀进行数值模拟,流阻系数模拟值与试验值吻合很好,验证了数值模拟的正确性。     

三偏心蝶阀的流场和阻力特性研究

通过流阻试验获得了直径为680mm的三偏心蝶阀在不同开度和速度下的流阻系数。以试验结果为基础验证湍流模型,选择SST模型作为湍流模型,建立获得三偏心蝶阀详细流场的数值模型。利用该数值模型对试验蝶阀在90°、70°、50°开度下的流场和流阻系数进行预测,90°代表全开。试验结果表明,50°开度的流阻系数值约为90°开度流阻系数值的9倍;三偏心蝶阀全开时的流阻系数值约为中线蝶阀全开时流阻系数值的6倍。数值分析表明,全开状态下,三偏心蝶阀阀板处存在的漩涡比中线蝶阀多,可对三偏心蝶阀阀板形状进行优化,以减小流阻系数;随着开度减小,流体的流动产生与阀板关闭方向一致的力矩,帮助阀板关闭。     

三偏心双向金属密封蝶阀的改进

分析了影响三偏心双向金属密封蝶阀反向密封的主要因素,介绍了其结构的优化改进,阐述了改进后三偏心双向金属密封蝶阀的工作原理。