电动闸阀卡涩后开阀力及应急开阀方案研究

为解决电动闸阀卡涩问题,以某核电厂电动闸阀为例,本文通过理论计算和有限元仿真分别研究了卡涩时所需的开阀阀杆拉力和执行机构扭矩,以及电动闸阀阀杆最大允许拉力。结果表明,电动闸阀卡涩情况下开阀所需执行机构的扭矩大于电动装置的设定扭矩。电动闸阀阀杆最大允许拉力为319392.5 N,在此开阀阀杆拉力值下所需的执行机构扭矩接近电动装置的额定扭矩。阀门卡涩时的开阀方案首选增大电动装置的设定扭矩,但不能超过2953.3 N·m。如电动装置失效,可使用专用的应急手动开阀工具进行辅助开阀。

快开阀用金属波纹管高周寿命设计

通过对煤化工领域用快开阀门的使用工况,分析波纹管疲劳失效形式,针对此类阀门中快速动作的波纹管利用变刚度锥形波纹管设计方法,快速的对原始阀门中的金属波纹管结构方案进行调整,实现大幅增加金属波纹管使用寿命的目的,并通过理论分析和试验验证了变刚度波纹管设计方法对提高快开阀门波纹管使用寿命的有效性。

高温快开阀的研制

介绍了高温快开阀在脉冲气体冲刷测试装置中的作用、主要性能及工作原理,分析了高温快开阀的结构特点,给出了泄漏率的测试方法。

差动式快开阀开阀时间模型及计算

介绍了100mm差动式快开阀的结构和开阀过程的动力学原理。通过建立开阀时间的数学模型,编制计算程序求解了开阀时间。计算结果表明阀体开阀时间与试验实测数据吻合良好。

开阀喷射对PFI发动机PN排放性能的影响

进气道喷射汽油发动机喷射模式分为开阀喷射(Open Valve Injection,OVI)和闭阀喷射,而OVI技术在一定条件下可降低发动机排放的颗粒数量(Particle Number,PN)。阐述了OVI技术改善PN排放的原理与OVI系统的开发流程,提出了一种OVI系统的控制逻辑和标定方法,研究了喷射时刻对PN排放特性的影响,试验验证了该控制逻辑下的OVI技术在改善PN排放方面的有效性与OVI系统的可靠性。

差动式快开阀开阀过程动力学分析与仿真

以电磁阀为先导阀,自力式差压控制的快开阀用于模拟产生管线发生破裂时的瞬间泄露工况,在设计时间内快速、稳定的开启是该阀研制的关键技术难点。分析了差动式快开阀的机构及开启原理,以流体力学基本理论为基础,建立了压降随开度变化的关系,完成了阀门开启过程动力学分析与仿真计算,得到了不同阀门开度下的开启时间、速度及加速度,阀芯运动过程中的驱动力逐渐减小,开启时间、开启速度及加速度三者随开度的变化呈非线性变化关系。计算结果表明,阀体开阀时间与实验实测数据吻合良好,开阀过程的速度及加速度与实验结果一致,为工程设计中主要部件的优化研究提供了理论依据。

高压大流量快开阀仿真及实验研究

为解决大吨位高速液压冲击试验机所需超大流量快开阀的问题,设计了一种高压超大流量快开阀的新型结构。建立了阀开启过程的数学模型,采用MATLAB Simulink对阀芯打开过程进行仿真研究,根据仿真结果优化了密封保护套结构;建立了AMESim模型,得到阀开启的动态响应曲线;根据仿真结果研发试制了快开阀,并对样件进行了实验研究。实验结果表明,当快开阀进出口压差为15MPa时,通过该阀的流量可达48 254L/min,理论分析与实验结果基本相符,快开阀结构可行。

压力波动预止阀优化开阀方案

为降低供水工程中加装压力波动预止阀对系统中负压的恶化程度,在建立了水锤计算数学模型的基础上,应用特征线法对压力波动预止阀的防护效果进行了数值模拟计算,并提出了压力波动预止阀初始开阀时间的延迟优化方案.通过水锤防护计算并比较延迟开阀优化前后系统的负压变化情况,发现压力波动预止阀的装设确实会加大系统的负压,对系统管路造成不利影响;而延迟开阀的优化方案能有效消除和减弱因压力波动预止阀的动作而引起的负压恶化.此研究结果对于装设有压力波动预止阀的供水系统的泵站水锤防护具有重要参考价值和指导意义.

基于能量法的充气减振器开阀与畸变特性试验研究

通过研究减振器开阀与畸变特性机理,提出了示功总能量、示功能量比两个减振器能量耗散评价指标。利用Lab VIEW平台实现减振器能量特性软件编程,将减振器试件充入不同压力气体,并施加不同速度的激励,得到不同充气压力下的减振器能量特性曲线,利用减振器能量耗散评价指标,分析开阀与畸变特性。结果表明:减振器开阀和畸变影响减振器能量曲线梯度,在一定范围内,随充气压力的增加减振器抗畸变能力增强。

下开阀式塑料灌装阀

目的研发一种适合灌装腐蚀性溶液的灌装阀。方法打破金属灌装阀的传统设计理念,塑料灌装阀以高分子塑料为主体结构,利用塑料阀杆柔韧、抗拉的特点,当阀杆被向上拉起时,灌装阀关闭,同时阀杆下端的阀芯和导向阀体形成线性密封;当阀杆被推动下移时,灌装阀打开。另外灌装阀设置了弹簧,用于保障气路故障时灌装阀仍处于关闭状态,避免泄漏。结果塑料灌装阀不但能够抵抗强酸、强碱等液体的腐蚀,而且具有结构合理、安全可靠、成本低等优点。结论塑料灌装阀成功地解决了化工领域腐蚀性溶液灌装的难题。

开阀喷射模式对进气道喷射式汽油机性能的影响

采用台架试验和数值计算的方法研究了开阀喷射模式对发动机性能的影响规律。研究结果表明:在20%节气门开度下,较早的喷油时刻与较晚的喷油时刻相比,功率升高了0.2kW,HC排放降低了30×10^(-6);当节气门开度达到100%时,由于进气气流和机体温度的影响使得喷油时刻对动力性和排放性能的影响可以忽略;处于20%节气门开度时未挥发燃油最大比例大约占总喷油量的50%,而在100%节气门开度下未挥发燃油仅占15%左右,可见燃油未完全挥发是造成开阀喷射模式时发动机性能下降的主要原因,提高开阀喷射模式下发动机燃油挥发性能是提升发动机性能的主要途径。

调整垫片对油气弹簧开阀速度影响的研究

阐述了多片阀片叠加的优点,给出了油气弹簧节流阀的结构和原理,论述了调整垫片在油气弹簧中的作用。根据在相同压力阀片弯曲变形量相等的当量关系,对在有、无调整垫片两种情况下,对节流阀片当量厚度进行了对比分析和计算;对调整垫片对单片节流阀片和多片叠加节流阀片的开阀速度的影响进行了研究;对开阀速度的变化量和变化率与调整垫片厚度的关系进行了分析;最后通过实例对调整垫片厚度对开阀速度、速度变化量和开阀速度的变化率的影响进行了分析验证,可知,在节流阀片当量厚度不变的情况下,调整垫片可以调节油气弹簧的开阀速度,更好地满足对油气弹簧的阻尼特性的要求,为油气弹簧的优化设计、特性分析提供重要的参考价值。

调整垫片对油气弹簧开阀压力影响的研究

阐述了多片阀片叠加的优点,给出了油气弹簧节流阀的结构和原理,论述了调整垫片在油气弹簧中作用。根据在相同压力阀片弯曲变形量相等当量关系,对叠加阀片当量厚度进行了研究。对在有、无调整垫片两种情况下,对调整垫片对单片阀片和叠加阀片开阀压力影响进行了研究,对开阀压力变化量和变化率与调整垫片厚度关系进行了分析。最后通过实例对调整垫片厚度对开阀压力、压力变化和压力变化率影响进行了分析验证,并对设计油气弹簧进行了阻力特性试验。通过分析和试验可知,调整垫片可以调节油气弹簧开阀压力,更好地满足对油气弹簧阻尼特性设计要求,对油气弹簧设计、特性分析具有重要参考价值。

油气弹簧多片叠加节流阀片与开阀压力研究

阐述了多片叠加节流阀片的优点,给出了油气弹簧节流阀的结构和原理。根据在相同压力下节流阀片弯曲变形量相等的当量关系,建立了n片叠加节流阀片的当量厚度计算公式。利用该公式,对n片或n组叠加节流阀片与压力之间的关系进行了分析,对油气弹簧压力相对于叠加阀片厚度的变化率进行了研究,并且对如何由开阀压力设计叠加节流阀片进行了探讨。最后通过实例,对某油气弹簧的叠加节流阀片进行设计和分析,并对阻力特性进行试验。

自力式差动快开阀开启特性的数值模拟

介绍了电磁先导、自力式差压控制的快开阀结构及开启原理,利用FLUENT6.3.26计算软件对快开阀内部流场进行数值模拟,通过建立模型、设定边界条件及参数,计算得到快开阀开启过程中流场压力及速度分布、变化曲线图,从微观角度对模拟结果进行了详细分析,揭示了内部流场特性与运动规律,为快开阀的设计及结构改进提供基本理论依据。

一种气冲造型快开阀的研制

文中概括了压缩空气在型砂紧实中的六种作用方式,进而讨论了气冲造型快开阀研制过程中存在的问题及采取的改进措施。

气流冲击造型机快开阀全开高度的计算与分析

分析了气流冲击造型机设计中快开阀的全开高度这一重要设计计算参数对气流冲击紧实的影响，对不同结构快开阀的全开高度进行了分析和对比。在阀孔面积和提阀速度一定的前提下，动阀板的全开高度越小则气流冲击紧实效果越好。增大阀孔周边长可减小全开高度，条孔栅格式快开阀既可增大阀孔的开口率，又可使全开高度明显减小。

开阀速度对油气弹簧阀系设计参数的影响

利用开阀压力与阀片变形以及流量之间关系,建立了阀片厚度和节流缝隙解析设计式。对油气弹簧开阀速度对阀系设计参数的影响进行了分析,建立了阀片厚度和节流缝隙的开阀速度影响系数。通过实例,对阀系参数分别进行了解析设计与开阀速度影响系数推算设计,并对两种方法设计值进行了比较;对阀系设计参数进行校核;对设计油气弹簧进行了特性试验。设计和试验结果表明,阀系参数解析设计方法是准确的,开阀影响系数推算设计方法是可靠的,对油气弹簧设计具有重要参考价值。

六轴宽轨电力机车一系减振器开阀点研究

利用SIMPACK软件建立了共计90个自由度的机车动力学模型,针对一系减振器开阀点特性进行了研究。在AAR5级轨道谱的激励下,分析减振器的两级开阀速度、阻尼力,对平稳性及轮轨垂向动作用力的影响。结果表明初次开阀前,阻尼系数的增大会使垂向平稳性得到改善,但会使轮轨垂向力随之增加;第二级开阀速度、阻尼力对机车垂向动力学性能影响较小。综合考虑后重新匹配减振器各段开阀速度及阻尼力,在最大运用车速120 km/h时,前司机室Sperling指标相比原阻尼模型减小8.6%,垂向加速度减小9.95%;相比传统线性阻尼模型垂向Sperling指标减小11.9%,垂向加速度减小18.2%.可为1520 mm宽轨机车一系减振器的开阀点匹配设计提供理论依据和方法。

减温水快开阀故障分析及处理

分析了减温水快开阀泄漏原因 ,提出了改进措施 。