放空控制调节阀优化设计与仿真

发布时间：2017-06-12 16:14

  本文关键词：放空控制调节阀优化设计与仿真，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：调节阀在现场实际工况应用的情况,在其出厂前的检验及测试均不能模拟出来。为检验设计结构是否可以达到现场工况的要求,可以根据现场的工艺参数,使用流体模拟软件进行工况模拟。模拟流体通过调节阀流腔经内件控制后的效果,看是否能够达到参数要求,以求使调节阀能够起到更好的控制效果,保证系统的正常运行。在本文中,针对放空控制阀初次设计出现的现场问题,为提高控制阀现场使用稳定性。从两方面着手进行改进。首先提高阀门定位器控制稳定程度。定位器是否稳定决定控制阀开度及流量特性的稳定性。阀门定位器稳定性通过接受来自调节器的设定阀门开度的电流信号(4~20mA)信号与从调节阀阀杆反馈回来的实际开度信号进行比较,如果微处理器得到一个偏差信号,就输出一个相应补充信号去控制定位器压电阀,而使一定量的压缩空气经过定位器压电阀进入到执行机构的气缸,进而驱动阀芯的位移,从而达到阀芯的定位,尽量使阀门开度具有更高稳定性。然后在阀门结构方面进行改进,将阀门的主要流通控制元件套筒结构进行更改,以期获得更好的使用效果。通过Solidworks软件进行三维模型搭建,使用流量分析软件进行结构分析、流量仿真,得出相应参数从而判断解决方案是否可行,达到流量特性修正目的,从而确定此类工况阀门的结构特点,更好推广和应用此类工况的控制阀。
【关键词】：控制阀 稳定性闪蒸 压降 仿真
【学位授予单位】：重庆理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH134
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-17
• 1.1 课题的研究意义8-9
• 1.1.1 控制阀控制的稳定性关乎控制系统的稳定8-9
• 1.1.2 仿真在控制阀设计领域的应用意义9
• 1.2 控制阀的发展以及应用存在问题9-13
• 1.2.1 国内外调节阀的发展历史9-11
• 1.2.2 放空控制阀的特点以及发展11-12
• 1.2.3 控制阀应用存在的主要问题12-13
• 1.3 仿真的发展历史以及研究现状13-15
• 1.3.1 仿真简介13-14
• 1.3.2 仿真的应用14
• 1.3.3 仿真方法在控制阀领域应用现状14-15
• 1.4 本文的主要研究工作15-16
• 1.4.1 本文的研究主要内容15-16
• 1.4.2 使用的研究方法16
• 1.4.3 研究思路16
• 1.5 本章小结16-17
• 第2章 阀门定位器稳定性的提高17-19
• 2.1 阀门定位器稳定性介绍17
• 2.2 单片机在阀门定位器的应用17-18
• 2.2.1 单片机选型的意义17-18
• 2.2.2 单片机升级后效果18
• 2.3 本章总结18-19
• 第3章 控制阀结构确定的相关理论19-24
• 3.1 控制阀流量系数计算19-21
• 3.2 控制阀流量特性21
• 3.3 闪蒸现象的影响21
• 3.4 多级降压套筒结构研究21-23
• 3.4.1 介质为液体时级数确定依据22
• 3.4.2 各级压降及级数的确定22-23
• 3.5 多级降压套筒级间间隙研究23
• 3.5.1 控制阀套筒级间间隙计算依据23
• 3.5.2 控制阀套筒孔径分析23
• 3.6 本章总结23-24
• 第4章 放空控制阀的内部结构确定24-26
• 4.1 某放空控制阀具体工况介绍24
• 4.2 套筒具体降压结构设计24-25
• 4.2.1 常见套筒二级降压结构及使用效果介绍24-25
• 4.2.2 优化套筒二级降压结构25
• 4.3 本章总结25-26
• 第5章 放空控制阀内部关键零部件结构仿真与结果26-32
• 5.1 初次供货结构的仿真26-28
• 5.1.1 60%开度仿真压力云图26-27
• 5.1.2 60%开度仿真速度云图27-28
• 5.2 优化二级降压结构的仿真28-31
• 5.2.1 60%开度仿真压力云图29-30
• 5.2.2 60%开度仿真速度云图30-31
• 5.3 本章总结31-32
• 第6章 总结32-34
• 6.1 论文工作总结32
• 6.2 本文创新点32
• 6.3 研究寄望32-34
• 参考文献34-36
• 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果错误！未定义书签。36-37
• 致谢37

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 张伟政;俞树荣;张希恒;余建平;;调节阀内部流场的数值模拟与试验分析[J];兰州理工大学学报;2008年03期

2 童幸生;;阀门陶瓷喷涂工艺研究[J];液压与气动;2007年07期

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本文编号：444458