前后壓差對調(diào)節(jié)閥不平衡力的影響.pdf

1、調(diào)節(jié)閥隸屬于現(xiàn)代石油、冶金、化工等流程工業(yè)自動化過程控制系統(tǒng)三大環(huán)節(jié)（檢測、執(zhí)行、控制）中的執(zhí)行環(huán)節(jié)設備，性能好壞直接影響工藝過程的順利完成。在調(diào)節(jié)閥工作過程中，隨著裝置高負荷的運行、流體對閥的沖刷及腐蝕等原因，調(diào)節(jié)閥的安全穩(wěn)定運行受到了嚴峻的考驗，各種故障時有發(fā)生，而調(diào)節(jié)閥在一些工況下產(chǎn)生的振動是引起各種事故的主要原因，調(diào)節(jié)閥不平衡力就是引發(fā)振動的主要因素之一。
　　隨著電子計算機和計算流體動力學CFD的迅速發(fā)展，CFD數(shù)值模擬

2、已成為工程設計的輔助手段之一，近年來，CFD數(shù)值模擬在閥門設計中得到重要應用。為了研究不平衡力對調(diào)節(jié)閥的影響，本課題采用計算流體動力學方法，借助于CFD軟件，對吳忠儀表有限責任公司提供的型號為ATS和ASB調(diào)節(jié)閥的內(nèi)部流場進行了全面可視化分析，得出了閥芯不平衡力的數(shù)值變化曲線，與實驗結(jié)果進行了分析比較。
　　首先，建立了調(diào)節(jié)閥不同開度下的流道幾何模型并進行了網(wǎng)格劃分，運用CFD軟件仿真模擬了各開度下調(diào)節(jié)閥不同壓差的流場數(shù)值，對計算

3、結(jié)果進行了可視化分析，得出了閥芯在不同工況下受到流體對其產(chǎn)生的不平衡力擬合曲線。
　　其次，基于閥芯在流體流動過程中受力分析情況，設計出了閥芯不平衡力測量的實驗方案，并在吳忠儀表有限責任公司完成了實驗，測出了閥芯在各種工況下的不平衡力。
　　最后，對比分析了模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)，驗證了調(diào)節(jié)閥建模的準確性與CFD軟件仿真數(shù)據(jù)的可行性，并分析了兩種方法褥到的不平衡力變化趨勢與誤差成因。
　　通過對調(diào)節(jié)閥的模型仿真模擬及實驗結(jié)