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2013年第41卷第 11期 流 体 机 械
文章编号: 1005—0329(2013)11—0001—05
三偏心蝶阀的流场和阻力特性研究
张勤昭 。刘福生 ,王 宏
(1.清华大学核能与新能源技术研究院,北京 100084;2.中核能源科技有限公司,北京 100193)
摘 要: 通过流阻试验获得了直径为680mm的三偏心蝶阀在不同开度和速度下的流阻系数。以试验结果为基础验证
湍流模型,选择SST模型作为湍流模型,建立获得三偏心蝶阀详细流场的数值模型。利用该数值模型对试验蝶阀在90。、
7O。、50。开度下的流场和流阻系数进行预测 ,9o。代表全开。试验结果表明,50。开度的流阻系数值约为9O。开度流阻系数
值的9倍 ;三偏心蝶阀全开时的流阻系数值约为中线蝶阀全开时流阻系数值的6倍。数值分析表明,全开状态下,三偏
心蝶阀阀板处存在的漩涡比中线蝶阀多,可对三偏心蝶阀阀板形状进行优化,以减小流阻系数 ;随着开度减小,流体的流
动产生与阀板关闭方向一致的力矩,帮助阀板关闭。
关键词:三偏心蝶阀;流阻系数;湍流模型;数值模拟
中图分类号:TH134 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1005—0329.2013.11.001
StudyofFlow FieldandResistanceCharacteristicsofTripleEccentricButterflyValve
ZHANGQin—zhao,LIUFu—sheng,WANGHong
(1.InstituteofNuclearandNewEnergyTechnoloyg,TsinghHaUniversity,Beijing100084,China;
2.Chineryg Co.Ltd.,Beijing100193,China)
Abstract: Inordertoobtaincorrectflow resistna cecoefficientsofatripleeccentricbutterflyvalvewith680mm diameter,flow
resistancetestWflSdevelopedfordifferentvalvediskpositionsnadinletairvelocities.Thenasetofnumerical modelwassetup
basedontestresultstogetflowdetailsinsidethetestedvalve.SSTmodelwasselectedastheturbulencemode1.Th isnumerical
modelwas印pliedtopredicttheflowfieldandflowresistancecoefficientsofthetestedvalveofrdiskpositions90。,70。and50。
(where90。Wasthefullyopenedposition).Testresultsshowthatflowcoefficientof50。diskpositionisthesanleasninetimes
asthatof90。position.Theyalsoshowthatthetestedvalvehasaflowcoefficientofr90。whichissixtimesbiggerthanthatofthe
symmetricvalvefor90。.Numerical resultsshowthatthereismorevortexaroundthediskthanthatofthesymmetricvalveofr
90。,sotheshapeofthetestedvalvediskcanbeoptimizedtoreducetheflowcoefficient.Andthereistorqueactingondiskpro-
ducedbytheairflow withthediskpositionsfrom bigdegreestofullyclosed.Itishelpfultoclosethedisk.
Keywords:tripleeccentricbutterflyvalve;flowresistnacec
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