多级套筒调节阀消声减振元件设计研究.pdf

《多级套筒调节阀消声减振元件设计研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2013年第41卷第7期流体机械19文章编号：1005—0329(2013)07—0019—04多级套筒调节阀消声减振元件设计研究王燕。胡建华，胡建。郝娇山，王若愚，李树勋(1．重庆川仪调节阀有限公司，重庆400700；2．兰州理工大学，甘肃兰州730050)摘要：针对高压差下调节阀内的闪蒸空化引起的强振动和高噪声问题，设计了一种消声减振套筒，并对其级数、级间隙和孔径大小进行研究。首先从理论上确定套筒的级数和级间隙，然后建立三维模型，以连续性方程、三维雷诺平均N—S方程和基于各向同性涡粘性理论的k一8方程组成调节阀内部流动数值模拟的控制方程组，采用结构与非结构

2、网格相结合有限体积法对控制方程组进行离散，应用Fluent对各参数套筒结构调节阀内部流动进行数值模拟计算。结果表明，理论初步确定套筒级数的可行性；适当增大级间间隙与减小孔径大小，有利于高压差调节阀的消声减振，为高压差调节阀的设计提供参考。关键词：调节阀；空化；数值模拟；消声减振；套筒中图分类号：TH134文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2013．07．005DesignandResearchofNoiseEliminationandVibrationReductionSleeveinControlvalveWANGYan

3、，HUJian，hua，HUJian，HAOJiao．shan，WANGRuo．yu，LiShu—xun(1．ChongqingChuanyiControlValveCoLtd．，Chongqing400700，China；2．LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：Sincethecontrolvalveissubjecttoaintensevibrationandahighlevelofnoisecausedbyflashingandcavitation—whenitisoper

4、atedunderhighrangeofpressurecondition，asleeveusedformufflingandretardingvibrationwasdesignedanditsnumberofstages，thegapofstages，andtheholesizewasstudied．Firstlythenumberofstagesandthegapofstageswasdeter-minedtheoretically，thenathree-dimensionalmodelwassetupforthevalve，anumericalsimu

5、lationofthree—dimensional，turbu-lentflowinthevalvewasconductedbyusingtheFluentbasedonReynoldstime—averagedN—Sequations，theSIMPLECschemeandthestandardK一￡turbulencemode1．Theresultsshowthatthenumberofstagesdeterminedbypreliminarytheoryisefective，increasingthegapofstagesanddecreasingthe

6、holesizearebeneficialtoeliminatenoiseandreducevibration．Thearticlewillfulfillacertainfunctionhelpfultoresearchofthecontrolvalveunderhighrangeofpressure．Keywords：controlvalve；cavitation；numericalsimulation；noiseeliminationandvibrationreduction；sleeve1前言声，均对阀内件造成巨大的破坏，严重影响调节阀的工作性能、使用寿

7、命及阀连接管路系统的安全，目前，随着石油、化工、冶金、电力工业的迅速构成安全隐患。因此，了解调节阀内部流动特性发展，工艺水平的日渐提高，对其流体的控制部和消声减振是调节阀设计与应用中必须注重的问件——调节阀的要求也越来越高。尤其在高压差题]。的条件下，普通的调节阀很难将阀前的高压力下多级降压套筒调节阀采用多级套筒结构，其降到阀后所满足的压力，即使满足了所需的压力结构原理如图1所示。该调节阀中，流体通过多降，也很难满足调节阀的流量需求。此外，高速流个节流截面，压降被分摊到一连串的流通口上，也体的直接冲刷，可压缩流体产生的高噪声，不可压就是流体每过一个节流面遇到流

8、动阻力分担一部缩流体的闪蒸和空化引起的