V形調(diào)節(jié)球閥閥芯結(jié)構(gòu)與等百分比流量特性分析.pdf

1、自20世紀(jì)70年代國外發(fā)明了V形調(diào)節(jié)球閥以來，由于其具有流體阻力小，流通能力大、開關(guān)迅速、密封性能好、壽命長、可調(diào)比高等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中的含有纖維介質(zhì)的流體系統(tǒng)中得到了非常廣泛的應(yīng)用。V形球閥從80年代開始引入我國，到目前為止在國內(nèi)只有少數(shù)廠家能夠制造V形球閥，且都是以經(jīng)驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)為主，仍然有一些關(guān)鍵技術(shù)沒有掌握，調(diào)節(jié)性能依然較低，產(chǎn)品難以達(dá)到理想等百分比流量特性。
　　 本文研究了V形球閥的基本結(jié)構(gòu)，給出了主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)，如

2、閥芯球冠底圓的弦長，球冠的半徑，旋轉(zhuǎn)中心至球冠底圓的高度，V形開口的大小及位置等，推導(dǎo)出了不同開度下流通面積與流量系數(shù)之間的關(guān)系，提出了參數(shù)優(yōu)化要求。
　　 V形球閥的流量特性分析主要是討論流通面積的分析，不同的流通面積便有不同的流阻，由此得到的流量系數(shù)也不一樣，想要使流量特性達(dá)到等百分比流量特性，必須改變不同開度下的流通面積，使設(shè)計(jì)的流量系數(shù)與等百分比流量特性的流量系數(shù)接近，從而改善其流量特性。根據(jù)V形球閥的結(jié)構(gòu)機(jī)理和運(yùn)動(dòng)關(guān)系

3、建立了閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)的三維數(shù)學(xué)模型，對閥芯的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使不同開度下的流量系數(shù)符合等百分比流量特性的要求。
　　 本文還對該設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行了驗(yàn)證，根據(jù)原閥芯結(jié)構(gòu)計(jì)算得到的流量系數(shù)與試驗(yàn)測試得到的流量系數(shù)非常接近，證明了利用此方法改變閥芯結(jié)構(gòu)參數(shù)以優(yōu)化流量特性的正確性與可行性。在此計(jì)算的基礎(chǔ)上，又開發(fā)了相應(yīng)的優(yōu)化軟件，利用此優(yōu)化軟件可方便快捷的改變閥芯的結(jié)構(gòu)參數(shù)，直至找到與等百分比流量特性相符的閥芯結(jié)構(gòu)。
　　 通過上述