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重要介紹費(fèi)斯托電磁閥分流特性分析

 更新時(shí)間:2019-12-09  點(diǎn)擊量:882

    重要介紹費(fèi)斯托電磁閥分流特性分析
    費(fèi)斯托電磁閥將輸入信號轉(zhuǎn)換為角位移,帶動球閥閥芯旋轉(zhuǎn)。目前外對球閥的研究較多。MOUJAES等人利用Star-CD軟件的計(jì)算流體力學(xué)模型模擬了法蘭球閥在不同開度條件下的流動狀態(tài),姚曉春等對V形球閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行了化,通過對化結(jié)構(gòu)的數(shù)值計(jì)算和分析,確定了化設(shè)計(jì)方案。
    費(fèi)斯托電磁閥對新型轉(zhuǎn)子油氣混合泵出口球閥內(nèi)的三維氣液兩相流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,討論了氣門開啟高度和不同氣液比對氣液混合時(shí)閥內(nèi)流場的影響。湖濱等人采用遺傳化算法對三通調(diào)節(jié)閥節(jié)流閥盤的開型進(jìn)行了化設(shè)計(jì),并采用化方法對調(diào)節(jié)閥的外形進(jìn)行了化,并結(jié)合原型試驗(yàn)對其進(jìn)行了CFD數(shù)值模擬驗(yàn)證。
    費(fèi)斯托電磁閥本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對不同通道不同流量特性的調(diào)節(jié)和控制,同時(shí)節(jié)省了一個(gè)雙向閥和一個(gè)三通噴嘴,節(jié)省了,占用了很小的面積。目前,所研究的三通閥大多是直線沖程控制閥.文中對液壓離焦三通閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),并對流道結(jié)構(gòu)進(jìn)行了流體計(jì)算和CFD分析。
    對原液壓去噪三通閥的流道進(jìn)行了改造,其流量特性近似于線性。朱預(yù)等人詳細(xì)分析了液壓系統(tǒng)中常用的圓形閥口三通滑閥的靜態(tài)特性,推導(dǎo)了該閥的壓力流量方程,繪制了無量綱壓力流量特性曲線,得到了該閥的零壓力增益、流量增益和壓力流量系數(shù)。費(fèi)斯托電磁閥與球閥是同一角度行程控制閥,但閥體為圓柱形,閥芯中部為三通管,支撐體為十字肋板結(jié)構(gòu),可改變介質(zhì)的流向、分流和流量調(diào)節(jié)。這個(gè)閥門位于比例肥料的入口。
    費(fèi)斯托電磁閥的部分水平出口流入肥料吸收室進(jìn)行流體力學(xué)肥料吸收,其余部分則從閥門的垂直出口流出,直接與水肥混合參與灌溉。
    通過改變閥角,改變水分進(jìn)入肥料吸收部位的比例,從而改變肥料的肥料比例。
    費(fèi)斯托電磁閥結(jié)構(gòu)不同于現(xiàn)有的三通閥,對這種閥門的研究很少。
    費(fèi)斯托電磁閥通過模擬和試驗(yàn),對三通閥的調(diào)節(jié)特性進(jìn)行單獨(dú)的研究,有助于提高三通閥的結(jié)構(gòu)性能,為改善三通閥的結(jié)構(gòu)性能提供參考,并將其作為獨(dú)立部件應(yīng)用于管道中。
    采用費(fèi)斯托電磁閥軟件對三通流量控制閥的分流比和內(nèi)流特性進(jìn)行了數(shù)值模擬,并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。
    費(fèi)斯托電磁閥主要結(jié)果如下:1)當(dāng)閥芯旋轉(zhuǎn)位置在15°~75°之間時(shí),三通流量調(diào)節(jié)閥可以有效地分流。
    費(fèi)斯托電磁閥角度的增大,水平分流比先增大到0.55,然后下降到0.40,繼續(xù)增大到1.00,與水平流出面積與總流出面積的比值相同。
    2)隨著調(diào)節(jié)閥角度的增大,閥入口和閥芯的過流面積先減小后對稱增大。45°為小點(diǎn),進(jìn)口管道壓力先增大后減小,45°為峰值和對稱點(diǎn),壓力曲線越高,但變化趨勢和曲線形狀相同。
    3)閥門入口與閥芯之間連接部分的流動面積急劇減小,節(jié)流效應(yīng)導(dǎo)致閥門進(jìn)口管道的流量和壓力。
    故能地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中;③在較大的壓力和溫度范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)*密封;④可實(shí)現(xiàn)快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為0.05~0.1s,以能用于試驗(yàn)臺的自動化系統(tǒng)中??焖賳㈤]閥門時(shí),操作無沖擊。⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動定位;⑥工作介質(zhì)在雙面上密封;⑦在全開和全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過閥門的介質(zhì)不會引起密封面的侵蝕;⑧結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的理的閥門結(jié)構(gòu);⑨閥體對稱,尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu),能很好地承受來自管道的應(yīng)力;⑩關(guān)閉件能承受關(guān)閉時(shí)的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門內(nèi)件不受浸蝕,使用壽命可達(dá)天然氣管線的閥門。
    缺點(diǎn):①因?yàn)榍蜷y主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯,它對幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都有是惰性的,且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能良的綜合性特點(diǎn)。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數(shù),對冷流的敏感性和不良的熱傳導(dǎo)性,要求閥座密封的設(shè)計(jì)必須圍繞這些特性進(jìn)行。所以,當(dāng)密封材料變硬時(shí),密封的性就受到破壞。而且,聚四氟乙烯的耐溫等級較低,只能在小于180℃情況下使用。過此溫度,密封材料就會老化。而考慮使用的情況下,一般只會在120℃不使用。②它的調(diào)節(jié)性能相對于截止閥要差一些,尤其是氣動閥(或電動閥)。
    4、費(fèi)斯托電磁閥是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座線移動的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動形式,閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短,而且具有非常的切斷功能,又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系,非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此,這種類型的閥門非常遷合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。
    點(diǎn):①在開啟和關(guān)閉過程中,由于閥瓣與閥體密封面間的磨擦力比閘閥小,因而耐磨。②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4,因此比閘閥小得多;③通常在閥體和閥瓣上只有一個(gè)密封面,因而制造工藝性比較好,便于維修。④由于其填料一般為石棉與石墨的混合物,故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。
    費(fèi)斯托電磁閥缺點(diǎn):①由于介質(zhì)通過閥門的流動方向發(fā)生了變化,因此截止閥的小流阻也較高于大多數(shù)其他類型的閥門;②由于行程較長,開啟速度較球閥慢。
    5、費(fèi)斯托電磁閥這些閥門是靠管路中介質(zhì)本身的流動產(chǎn)生的力自動開啟和關(guān)閉的,屬于一種自動閥門。止回閥用于管路系統(tǒng),其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動電動機(jī)反轉(zhuǎn),以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。

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