動態(tài)流量平衡閥優(yōu)化研究及動態(tài)特性分析.pdf

1、隨著國家對“智慧城市”概念的提出，基于信息技術(shù)與自動化，運營商正尋求通過智能解決方案來應(yīng)對人口增長、資源浪費的挑戰(zhàn)。動態(tài)流量平衡閥作為一種自力式控制類閥門，在暖通空調(diào)、樓宇自動化中心等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普及，而國內(nèi)產(chǎn)品大多以仿制為主，研究手段相對落后，長期依賴進口。在動態(tài)流量平衡閥理論研究方面，傳統(tǒng)的物理樣機試驗、開孔型線的理論計算公式已經(jīng)不能滿足高流量控制精度的要求，同時，在高壓差小開孔時，振動問題突出，嚴(yán)重影響了設(shè)備的實用性。針對上述

2、問題，本文以我校與浙江盾安閥門有限公司合作研發(fā)的動態(tài)流量平衡閥為主體研究對象，開展了以下理論研究:
　　(1)詳細(xì)介紹了動態(tài)流量平衡閥的結(jié)構(gòu)元件，描述了動態(tài)流量平衡閥保持出口流量恒定的工作原理。著重推導(dǎo)了動態(tài)流量平衡閥閥芯側(cè)面可變開孔型線的理論計算公式，并通過改進得到了考慮縫隙流量因素的改進公式。
　　(2)利用CFD商業(yè)軟件Fluent對動態(tài)流量平衡閥的流場模型進行靜、動態(tài)可視化研究，仿真模擬得出了動態(tài)流量平衡閥內(nèi)部流場的

3、各項信息。通過靜態(tài)仿真模擬得到了不同工況下內(nèi)部流場的壓力、速度場圖，采用準(zhǔn)動態(tài)方法，著重研究了不平衡力對流量控制精度的影響，同時探討了閥芯與閥芯殼體間隙流量的規(guī)律性;通過動態(tài)仿真模擬得到了不同時間下的流場信息，著重研究了雙級降壓閥芯優(yōu)化結(jié)構(gòu)對于壓力、速度波動情況的影響。
　　(3)探究了動態(tài)流量平衡閥振動的機理，利用ANSYS Workbench軟件對動態(tài)流量平衡閥流固耦合模型進行模態(tài)分析，結(jié)合理論研究及仿真模擬提出了減緩振動的優(yōu)