DN25型单座调节阀空化特性数值模拟研究

• 作者: 吕冬明 孟宇江 徐文娴 施卫东 李传君 王志强 谷玉宽 陆益顺 高强
• 来源期刊: 广西大学学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 调节阀 数值模拟 空化 结构优化
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 360-366
• 页数: 7页
• 分类号: O359+.1
• 字数: 3359字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2019.0360

摘要

针对DN25单座调节阀在开度较小的工况下有效流通面积很小、前后压差较大和介质流速快而导致空化现象较为严重的情况,利用计算机液体力学(CFD)软件FLUENT对该型调节阀的原始结构进行流场数值模拟,采用Mixture多相流模型、Realizable k-ε湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型计算调节阀在10％阀芯开度下内部流场及空化状况.结果表明,该型调节阀的阀座及阀芯密封副表面空化状况较为严重.文中通过改变阀芯的关键参数对其进行了结构优化,并采用相同物理模型经过多次试算,并对计算结果进行比较.结果表明,当阀芯密封面与垂直方向的角度α=50°,阀芯密封面长度L=5.5 mm,并对阀芯密封面上下两侧拐角倒圆角后,阀芯表面的空化区域可减少60％以上.