V形调节球阀阀芯结构与等百分比流量特性分析

通过理论分析V形球阀的流量与阀座处流通面积的关系,导出了流通面积、阀芯V形切口和球冠半径的近似计算式。利用等百分比流量特性优化阀芯V形切口和球冠半径,使V形球阀的设计流量特性与等百分比流量特性趋于一致,减小了流量系数误差,并给出了一个优化设计实例。

麦克纳姆轮底盘等百分比操纵特性优化

针对常规伺服电机驱动的麦克纳姆轮底盘具有线性操纵特性,在全向移动时操纵不平稳、难于精准控制的问题,提出了一种以等百分比特性为目标,基于软件补偿的麦克纳姆轮底盘操纵特性优化方案。分析了麦克纳姆轮底盘的运动模型,设计了等百分比特性的补偿算法,并采用启动死区补偿的方法,进一步解决了电机启动转速死区问题。实际操纵与变量反馈可知,通过算法补偿可实现底盘系统的等百分比操纵特性,速度低时操纵平稳缓和,速度高时操纵灵敏有效。根据不同负载及电机性能设定系统的可调比和启动死区,可进一步优化操纵特性,增强系统适应能力。

等百分比调节阀在一阶纯滞后系统的控制策略

根据一阶纯滞后系统的控制模型设计了大林算法的数字控制器,在对等百分比调节阀的放大系数进行线性化处理后,提出便于计算的数字控制器电压输出近似表达式,讨论了数字控制器对系统输出的可调节范围,给出了等百分比调节阀的控制策略。

精确等百分比特性高性能密封蝶阀流量特性计算及其仿真分析

本文介绍了一种蝶阀,阀板上设有球面扇形外缘,背脊部有光滑的凹曲面能使蝶阀实现精确的等百分比流量特性。等百分比流量特性能提高蝶阀的调节性,使控制接近压力设置点。通过流场仿真分析,结果验证了设计的准确性。

套筒调节阀等百分比节流套筒开孔参数化研究

针对套筒调节阀节流套筒设计难点,根据调节阀流量方程和流量特性的相关理论,结合开孔几何设计方程,对其等百分比流量特性的节流套筒开孔进行参数化研究。以可调比为50∶1的DN50(Cvmax24)、DN250(Cvmax450)和DN500(Cvmax1860)套筒调节阀为例,进行多孔节流套筒的设计。采用Fluent仿真软件,分别对3台调节阀10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%和100%开度时的模型进行仿真试验。结果表明:DN50(Cvmax 24)套筒调节阀除10%开度外,其余开度时仿真和理论流量系数相对误差均在10%以内;DN250(Cvmax450)和DN500(Cvmax1860)套筒调节阀所有开度时的仿真和理论流量系数的相对误差均在10%以内,且相对精度较高;理论和试验流量特性曲线高度吻合。研究结果弥补了该套筒调节阀节流套筒设计方法上的不足,为调节阀行业的发展提供助力。

某型连续式跨声速风洞阀门控制系统设计

针对某型风洞阀门数目较多,位置分散,空间较少等问题,为避免"硬接线"集中控制方式带来的诸多问题,采用一套PLC系统完成对各类阀门的控制,并由上位机通过PROFINET网络进行调度与指挥,实现远程控制;对阀门阀芯定位精度与流量调节精度的关系进行了推算,并据此选定了阀门电动执行机构型号;在已调试完成的某风洞的吹风试验表明,通过该方法所设计的阀门控制系统流量调节精度可达到0.1%。

V型球阀阀芯的数值模拟与优化

为了解决V型球阀在较小开度情况下调节性能不够稳定的问题,对V型球阀阀芯进行数值模拟分析,并提出了一套优化流程。采用数值模拟方法计算DN50V型球阀阀芯等百分比特性系数R_Q,判断其调节能力,并以球阀流量特性试验来验证该流程的合理性。结果表明:原始DN50型V型球阀阀芯在相对开度从28.6%到7.1%范围内等百分比特性较差,经优化设计后其等百分比特性系数R_Q得到了有效改善,其方差从832.3降到104.1,球阀的调节稳定性变优;流量特性试验所得的等百分比特性系数R_Q与优化设计得到结果相吻合,进一步证明了修改后阀芯结构的可靠性。

多孔式套筒调节阀开孔设计及流激共振特性研究

针对核电常规岛热力系统关键阀门振动问题,以DN 500凝结水主调节阀为研究对象,基于流量特性理论和几何设计方程,对其节流套筒进行了等百分比流量特性开孔设计。选取3种典型工况,采用Fluent软件对各工况模型进行瞬态流场仿真分析,并对阀门流固耦合面的流体压力脉动时域信息进行监测,通过Tecplot软件对监测信息进行快速傅里叶变换(FFT),得到介质作用于阀门的激振力频率。另外采用ANSYS Workbench软件对各模型进行流固耦合模态分析,得到其模态频率。通过两种频率比较,对各工况调节阀流激共振进行了深入研究。结果表明,调节阀小开度大压差时,旋涡较少,但介质流动更紊乱,更易产生振动和噪声;阀门开度是影响介质压力脉动稳定性的重要因素;3种工况调节阀一阶模态频率均大于33 Hz,可采用等效静力法进行其抗震分析;介质压力脉动峰值频率均没有与模态频率相等或接近,调节阀不会发生流激共振。

基于调节阀流量特性试验的研究和分析

为夯实空调冷水系统末端设备控制技术研究的理论基础,依据GB/T 50155—2015和GB/T 30832—2014的规定分别对等百分比流量特性电动两通调节阀样机进行了理想流量特性和工作流量特性试验。根据被测样机相对流量与相对行程的相关试验数据,得到了其理想流量特性和工作流量特性曲线。试验结果表明:被测样机理想流量特性曲线呈现近似S形特征,与等百分比特征相距甚远;无论是理想流量特性还是工作流量特性,调节阀正/反向行程均为2条不完全重叠的特性曲线。对采用调节阀补偿表冷器非线性传热特性的理论基础提出了质疑。

空调箱调节阀的选择与节能

将两管制空调箱换热盘管与等百分比特性调节阀串联设置,并根据冷盘管的静特性计算了其与不同阀权度(S)调节阀的合成放大系数。研究发现:合成放大系数最接近线性的,不是自称S恒等于1的压差平衡电动调节阀,而是S=0.11的等百分比特性调节阀;供热时,换热盘管与压差平衡电动调节阀的合成放大系数的线性度不如理想可调比R=50,S=0.6及R=100,S=0.28的等百分比特性调节阀。所用调节阀S值的下降,增大了空调水系统的节能空间,值得进一步探讨和推广。

1000 MW机组再热器减温水调节阀内漏治理及调节线性优化改造

针对某发电厂#1,#2锅炉再热器减温水调节阀实际运行中出现的零开度漏流、小开度调节线性差等问题,提出了将调节阀芯改为三重密封结构、节流套改成三级调节结构、阀门流量调节线性曲线采用等百分比特性曲线的改造方案。改造后消除了零开度漏流现象,阀门实际流量调节线性良好,可为同类型调节阀的改造提供参考。

恰希玛核电站上充流量调节阀产生气蚀的原因分析及改进措施

主要通过恰希玛核电站的上充流量调节阀在现场调试和运行期间所遇到气蚀问题的分析 ,介绍该阀门运行工况的特殊性 ,并如何使该阀门满足系统的工况要求。

莫克威尔德轴流控制阀冲蚀问题研究

本文通过运用流体力学原理对冲蚀产生原因从气体杂质因素、气流方向因素、介质流速因素几个方面进行分析研究。结合该阀门等百分比控制特性,依靠数据积累,定性分析调节阀核心部件笼套的损耗,为设备预防性维护提供依据。最终从运行管理、参数调节、设备维护几个方面给出避免冲蚀的措施。

V型球阀阀芯的优化设计与试验研究

为了解决V型球阀在较小相对开度情况下调节失稳的问题,提出了一套针对DN50型V型球阀阀芯的优化设计流程。该流程结合数值模拟法、样本均值评估法和面积平均等效法等方法,求解DN50型V型球阀阀芯的等百分比特性系数,并通过球阀阀芯的流量特性试验来验证该优化流程的合理性。试验结果表明:原始球阀阀芯在低于28.6%的相对开度范围内不具有很好的等百分比特性,经优化后,球阀的等百分比特性系数有了很大改善,球阀流量调节的稳定性变强;流量特性试验结果与优化设计得到的结果一致,进一步证明了针对DN50型V型球阀阀芯的设计流程的合理性,将该优化流程在DN100、DN150的V型球阀中进行应用,证明了该优化设计方法具有普遍适用性。

V型球阀阀芯的设计优化

为了解决V型球阀在相对较小开度下等百分比特性较差的问题,首次提出了一套对V型球阀阀芯的设计优化流程。该流程采用数值模拟、样本均值评估及面积平均等效法来计算DN50V型球阀阀芯等百比特性系数RQ,并用实验来验证流程的合理性,进一步推广到其他型号的球阀中。结果表明,原始DN50V型球阀阀芯在开度28.6%到7.1%区域不符合等百比特性,经优化设计后球阀阀芯的等百比特性系数RQ得到了有效改善,提升水平接近一倍多,并且通过试验测量所得等百比特性系数超出优化设计结果;进一步在DN80V型球阀阀芯中进行推广,可知这种优化设计方法具有普遍适用性;V型球阀阀芯设计优化方法效率高、数值可靠,能够提升阀芯流量控制水平,提高阀芯设计能力。

新型轴流阀设计及实验测试

目的:研究一种新型具有等百分比调节特性的气体轴流式流量调节阀的流量调节性能。方法:套筒开设条形孔,通过调整套筒与活塞相对位置来调节阀门流动通道面积,从而调节流量。推导了阀门流阻系数和流量系数关系,据此进行了阀套变截面条形孔形状和尺寸设计。为了减小轴流阀压力脉动和对流动的扰动,在轴流阀尾部设计有整流罩。结果:该轴流阀流量系数与设计曲线吻合较好,说明流量计算方法是正确的;加装尾部整流罩可降低阻力损失13.9%,减小压力脉动41.0%,尾流罩设计是成功的。结论:所设计气体轴流调节阀具有等百分比调节特性,适合于中小口径管道内气体流量精确调节。

水力平衡是控制阀实现正确控制的必要条件

本文简单阐述了控制阀的调节特性、控制阀的选用,以及分析了为保证控制阀能精确、稳定地发挥调节作用水力平衡是不可或缺的必要条件。

以调节阀为执行机构的神经网络投矾控制系统

重点介绍了在自来水生产中,在重力自流投矾条件下,投矾流量的自动化控制技术和实施方案,简要介绍了投矾全自动化运行系统的组成原理和采用调节阀控制投矾流量的特点,并对调节阀与计量泵的性能进行比较,为自来水厂的投矾控制技术提供了一个可行的新方案。