基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，包括阀体和阀盖，阀盖上安装有电动执行机构，阀盖内设有与电动执行机构连接的阀杆，阀体上设有介质进口通道和介质出口通道，阀体内设有阀座，阀座的中部具有开口，阀体内设有与阀杆连接的阀芯，阀芯活动套设在阀座内，阀座的外侧套设有降噪笼组件，降噪笼组件的外周上开设有过流通孔组，降噪笼组件的内部设有将过流通孔组和开口连通的曲线型降噪流道。通过上述方式，本实用新型专利技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过延长流通路径，能够大幅降低流体在阀门内由于压差和流速过大而造成的震动和噪音，结构简单，安全可靠。安全可靠。安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀


[0001]本技术涉及调节阀领域，特别是涉及一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀。

技术介绍

[0002]随着信息技术的飞速发展和工业智能化不断提高，阀门作为控制管道中流体运动的终端执行机构，正逐步改变自我功能的局限性而富于更加全新的理念，而国内阀门企业正沿着节能、环保、智能、体积小、重量轻、寿命长等新要求新方向发展。
[0003]近年来，国内阀门行业快速发展，各阀门厂家的产品结构类型层出不穷。但现有技术中的调节阀在使用过程中，由于流体压差及流速过大，使阀门产生很大的震动和噪音，严重影响阀门的使用寿命，使用可靠性降低。

技术实现思路

[0004]本技术主要解决的技术问题是提供一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过延长流通路径，能够大幅降低流体在阀门内由于压差和流速过大而造成的震动和噪音，结构简单，安全可靠。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，包括阀体和阀盖，所述阀盖上安装有电动执行机构，所述阀盖内设有与电动执行机构连接的阀杆，所述阀体上设有介质进口通道和介质出口通道，所述阀体内设有阀座，所述阀座的中部具有开口，所述阀体内设有与阀杆连接的阀芯，所述阀芯活动套设在阀座内，所述阀座的外侧套设有降噪笼组件，所述降噪笼组件的外周上开设有过流通孔组，所述降噪笼组件的内部设有将过流通孔组和开口连通的降噪流道，所述降噪流道包括多个沿降噪套周向开设有的竖向流道以及将相邻的竖向流道相连通的横向流道，所述竖向流道和横向流道之间形成曲线型降噪流道。
[0006]在本技术一个较佳实施例中，所述降噪笼组件包括相互连接的内降噪套和外降噪套，所述过流通孔组开设在外降噪套上，所述外降噪套和内降噪套连接使各自的横向流道彼此连通，所述外降噪套内的竖向流道通过相连通的横向流道与内降噪套的竖向流道连通。
[0007]在本技术一个较佳实施例中，所述外降噪套和内降噪套将多个竖向流道和横向流道连通形成横截面为U形的降噪流道。
[0008]在本技术一个较佳实施例中，所述过流通孔组包括沿外降噪套的内壁在轴向和周向上均间隔均匀排布的过流通孔。
[0009]在本技术一个较佳实施例中，所述外降噪套和内降噪套过盈紧配合，所述内降噪套和阀座过盈紧配合。
[0010]在本技术一个较佳实施例中，所述阀座的出口端具有降噪底板，所述降噪底板上开设有多个降噪通孔。
[0011]在本技术一个较佳实施例中，所述阀体在介质进口通道和介质出口通道的外壁上包覆有吸音棉。
[0012]在本技术一个较佳实施例中，所述调节阀和降噪笼组件的结构通过基于ANSYS Workbench软件建立流体域和结构域有限元分析模型和网格模型进行设计。
[0013]本技术的有益效果是：本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过在阀套的开口外侧安装降噪笼组件，介质进口通道内流入的介质通过降噪笼组件降低流速和压力，减少通过阀座的开口流入介质出口通道的震动和噪音。
[0014]本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过降噪笼组件上的过流通孔组和降噪流道延长介质的流动路径，一部分噪音和震动被降噪笼组件所吸收，同时压力和流速也明显降低，进入开口时候的噪音和震动。
[0015]本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过阀座的出口端具有降噪底板上的降噪孔，减小从阀座流向介质出口通道是产生的噪音，进一步提高降噪效果。
[0016]本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，通过介质进口通道和介质出口通道上的吸音棉减少介质和阀体之间产生的噪音，最大幅度减小噪音的产生。
[0017]本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，基于Siemens NX11.0软件建立在调节阀的计算流量系数所对应的调节阀开度下与流体介质接触的流体域模型和调节阀及其连接管道结构模型。基于ANSYS Workbench软件建立流体域和结构域有限元分析模型和网格模型，并基于有限元模型分割调节阀流体域和管道流体域。基于调节阀的介质参数、管道参数以及工况条件，将调节阀的介质参数、管道材质以及工况条件参数输入到ANSYS Fluent软件求解瞬态流场，并确定调节阀进出口压力、温度以及速度。在上述三位建模和仿真设计的基础上，合理设置降噪笼组件的结构来满足有效的降噪效果。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
[0019]图1是本技术基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀一较佳实施例的结构示意图；
[0020]图2是降噪笼组件的结构示意图；
[0021]附图中各部件的标记如下：1、阀体，11、介质进口通道，12、介质出口通道，2、阀盖，3、电动执行机构，4、阀杆，5、阀座，51、开口，6、阀芯，7、降噪笼组件，71、竖向流道，72、横向流道，73、过流通孔，74、内降噪套，75、外降噪套，8、降噪底板，81、降噪通孔。
具体实施方式
[0022]下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何
结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。
[0023]请参阅图1和图2，一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，包括阀体1和阀盖2。阀盖2上安装有电动执行机构3，阀盖2内设有与电动执行机构3连接的阀杆4。阀体1上设有介质进口通道11和介质出口通道12。阀体1内设有阀座5，阀座5的中部具有开口51。阀体1内设有与阀杆连接的阀芯6，阀芯6活动套设在阀座5内。电动执行机构3选用电机或者其他常规的直线运动机构。电动执行机构3带动阀芯6向上移动使介质进口通道11、开口51和介质出口通道12连通。阀芯6向下移动关闭开口51。
[0024]阀座5的外侧套设有降噪笼组件7，降噪笼组件7的外周上开设有过流通孔组，降噪笼组件7的内部设有将过流通孔组和开口51连通的降噪流道，降噪流道包括多个沿降噪套周向开设有的竖向流道71以及将相邻的竖向流道71相连通的横向流道72，竖向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，包括阀体和阀盖，所述阀盖上安装有电动执行机构，所述阀盖内设有与电动执行机构连接的阀杆，所述阀体上设有介质进口通道和介质出口通道，其特征在于，所述阀体内设有阀座，所述阀座的中部具有开口，所述阀体内设有与阀杆连接的阀芯，所述阀芯活动套设在阀座内，所述阀座的外侧套设有降噪笼组件，所述降噪笼组件的外周上开设有过流通孔组，所述降噪笼组件的内部设有将过流通孔组和开口连通的降噪流道，所述降噪流道包括多个沿降噪套周向开设有的竖向流道以及将相邻的竖向流道相连通的横向流道，所述竖向流道和横向流道之间形成曲线型降噪流道。2.根据权利要求1所述的基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，其特征在于，所述降噪笼组件包括相互连接的内降噪套和外降噪套，所述过流通孔组开设在外降噪套上，所述外降噪套和内降噪套连接使各自的横向流道彼此连通，所述外降噪套内的竖向流道通过相连通的横向流道与内降噪套的竖向流道连通。3.根据权利要求2所述的基于三维参数化建模与仿真设计的降噪调节阀，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤建忠，杨芳，
申请(专利权)人：无锡华益电力阀门有限公司，
类型：新型
国别省市：