不同工況油煤漿調(diào)節(jié)閥扭矩作用機制的分析.pdf

1、本文以吳忠儀表有限責任公司提供的油煤漿調(diào)節(jié)閥作為研究對象，采用計算流體動力學方法，借助于CFD軟件，對流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的介質(zhì)為油煤漿的不同工況下的流場進行了數(shù)值模擬計算，獲得了油煤漿調(diào)節(jié)閥在可視化流場分析結(jié)果和閥門扭矩的變化規(guī)律。
　　首先，運用Solidworks軟件對建立油煤漿調(diào)節(jié)閥在不同開度時的三維模型，提取出不同開度下的流道模型，并運用ICEM CFD軟件對流道模型進行網(wǎng)格劃分。
　　其次，運用CFD軟件，針對兩種不同介質(zhì)

2、環(huán)境時的油煤漿調(diào)節(jié)閥在不同開度、不同壓差下的流場進行了數(shù)值仿真計算，并對計算后的流場壓力、速度、流向、湍流動能以及閥芯應力進行可視化化分析。通過計算出不同壓差、開度下油煤漿調(diào)節(jié)閥的扭矩大小，分析了扭矩與壓差、開度的變化規(guī)律，得到了不同介質(zhì)環(huán)境下閥門的扭矩系數(shù)擬合曲線和閥門扭矩的計算公式。
　　最后，根據(jù)模擬仿真結(jié)果對油煤漿調(diào)節(jié)閥進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計，并對優(yōu)化后的調(diào)節(jié)閥進行扭矩計算分析，將優(yōu)化后的計算結(jié)果與原計算結(jié)果進行對比分析，驗證了

3、調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化可行。
　　通過研究可知，在定開度時，油煤漿調(diào)節(jié)閥的扭矩隨著壓差增加近似呈直線增加;在定壓差時，閥門扭矩隨著開度增大呈先增加后減小變化趨勢，在中間45°開度時閥門扭矩達到最大值。為了減小扭矩的產(chǎn)生，對調(diào)節(jié)閥內(nèi)部的閥座、填料和閥芯進行了四種結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案設計，其中三種優(yōu)化后的閥門扭矩與原始閥門扭矩相比都有所減小，證明這三種優(yōu)化方案確實可行。最后對比水和油煤漿兩種不同介質(zhì)仿真結(jié)果，發(fā)現(xiàn)當介質(zhì)動力粘度越大，閥門的扭矩就越大