線性特性調(diào)節(jié)蝶閥的研究.pdf

1、線性調(diào)節(jié)閥在流體流動與智能控制中的應用十分廣泛，目前在工程界普遍推廣使用的線性特性調(diào)節(jié)閥采用的是直行程閥，這種結(jié)構的閥門存在整體構造復雜、對執(zhí)行機構要求較高等缺點。 本論文利用閥門設計中廣泛使用的經(jīng)驗公式開發(fā)了多孔配流板，直接加裝在普通電動蝶閥的閥板上，研發(fā)出具有線性流量特性的電動調(diào)節(jié)蝶閥產(chǎn)品模型，并對這類調(diào)節(jié)蝶閥產(chǎn)品模型的三維湍流流動進行了大量的數(shù)值分析。數(shù)值計算采用了RNGk-ε湍流模式和非結(jié)構化網(wǎng)格的SIMPLE計算方法，

2、通過對所設計的調(diào)節(jié)蝶閥產(chǎn)品模型在不同閥芯開度、不同流速下的數(shù)值模擬，獲得了閥門流量系數(shù)(K<,VS>)與閥門相對開度(θ)間的數(shù)學關系，即閥門的流量調(diào)節(jié)特性關系。 論文還專門設計制作了配置高精度流量和壓差傳感器的閥門特性試驗裝置，對創(chuàng)新設計所得到的調(diào)節(jié)蝶閥產(chǎn)品模型進行了實驗研究，獲得了閥門的實驗相對流量系數(shù)與相對開度間的調(diào)節(jié)特性測試數(shù)據(jù)。通過將符合特性要求的蝶閥實驗模型和多孔配流板實驗模型進行模型擴展設計，利用閥門的幾何相似準則

3、，論文研究開發(fā)出了多種口徑規(guī)格的線性特性調(diào)節(jié)蝶閥，并進行了工程化的初步設計計算。 論文還首次采用了模型設計、理論分析、數(shù)值模擬和實驗研究各個過程交替進行的產(chǎn)品研究開發(fā)新流程，并對線性調(diào)節(jié)蝶閥研究成果進行了創(chuàng)新性的應用研究。數(shù)值計算和實驗研究的對比結(jié)果表明，三維CFD技術進行閥門產(chǎn)品的研究開發(fā)是可行的、有效的，并與實驗測試數(shù)據(jù)吻合良好。 論文創(chuàng)新研究開發(fā)的調(diào)節(jié)蝶閥具有十分理想的線性流量特性，可以應用到流體流動與控制工程中。