不同過流斷面對計量閥門特性的影響.pdf

1、閥門和流量計作為流體控制和計量元件，在石油化工、能源輸送、水利水電等行業(yè)中起到了重要的作用。在閥門和流量計的實際應用過程中，沒有足夠的空間來保證它們前后直管道長度要求，進而導致內部流體介質劇烈擾動，影響了流量計的計量精度，很難實現精確控制、精密計量的目的。本文以套筒調節(jié)閥和旋進旋渦流量計組成的計量閥門為研究對象，采用數值模擬和實驗研究相結合的方法研究計量閥門的流阻特性、計量特性和內部流動特性。為提高計量精度，對計量閥門進行了改進研究。主

2、要研究內容如下:
　　(1)采用三維軟件Solidworks對計量閥門的內部流道進行三維建模，并利用Gambit軟件進行網格劃分。通過對比幾種不同類型的湍流模型，選擇適合本研究的RNGκ-ε湍流模型，利用FLUENT軟件對計量閥門的內部流動進行數值模擬。并搭建計量閥門研究試驗臺，分析在不同進口速度和閥門開度下計量閥門的流阻特性、計量特性和內部流動特性。
　　(2)通過數值模擬和實驗研究分析了套筒調節(jié)閥和旋進旋渦流量計之間的相

3、互影響規(guī)律。分析了不同進口速度下，計量閥門的阻力系數和流量系數隨閥門開度的變化規(guī)律，研究了閥門和流量計的安裝位置對計量精度的影響，通過計量閥門的內部流動特性分析計量誤差產生的原因。根據套筒調節(jié)閥和旋進旋渦流量計的特性，我們更希望閥門安裝在流量計的上游。
　　(3)為進一步提高計量精度對計量閥門進行了改進研究，通過增加計量閥門內部直管道的方式來降低旋進旋渦流量計上游的來流擾動，并給出了合理的改進方案。改進后的計量閥門在計量特性方面和