針對某化工工藝的特殊流量要求,設(shè)計(jì)了一種新型調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu),并對其不同開度下的內(nèi)部流場特性進(jìn)行了有限元模擬分析。介紹了新型調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),分析了其3種常用開度下內(nèi)部介質(zhì)的壓力云圖、速度云圖和跡線分布圖,得出了其流量特性。分析結(jié)果表明,新型調(diào)節(jié)閥達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo),滿足了小開度與大開度的流量相差較大的特殊工況需求。

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圖2新型調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)

(3)因小開度流量與大開度流量相差過大，需合理設(shè)計(jì)閥芯曲面尺寸和套筒孔尺寸與數(shù)量，使調(diào)節(jié)閥小開度和大開度流量實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡，避免流量突變。2.4計(jì)算區(qū)域的網(wǎng)格劃分與邊界設(shè)置

圖1流量特性曲線及閥芯形狀

某化工乙烯技術(shù)改造工程中裂解爐裝置選用調(diào)節(jié)閥額定Cv值為4，近似等百分比特性，可調(diào)比30:1;其調(diào)節(jié)閥各參數(shù)如表1所示。(1)調(diào)節(jié)閥的開度從0%到25%時(shí)，流量變化較小，加工誤差對流量調(diào)節(jié)的影響極大。小開度流量調(diào)節(jié)性不易保證。

圖570%開度調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場云圖

圖425%開度調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場云圖圖687.6%開度調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場云圖

圖687.6%開度調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場云圖

圖570%開度調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場云圖3.387.6%開度壓力云圖

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