抑制低温蝶阀空化的方法、有效性验证的方法及电子设备技术

本发明专利技术公开了一种抑制低温蝶阀空化的方法、有效性验证的方法及电子设备，所述抑制低温蝶阀空化的方法包括：在蝶阀阀板表面增加障碍物，以增加阀板与介质之间的接触面积，从而增强阀板近壁面的粘性力作用的同时，也增加了阀板近壁面附近的扰动以及介质的湍流程度，从而抑制蝶阀内的空化情况。本发明专利技术从空化的形成机理出发，围绕饱和蒸气压项，通过收缩介质流动过程中的低压区域，实现蝶阀内的空化的有效抑制，对于维持系统的稳定运行和延长系统的使用寿命具有显著意义。还提供了一种用于对上述的抑制低温蝶阀空化方法进行有效性验证的方法，通过对不同模型空化流场云图进行对比后，验证了本申请提出的方法在低温蝶阀空化抑制方面的有效性。方面的有效性。方面的有效性。

【技术实现步骤摘要】
抑制低温蝶阀空化的方法、有效性验证的方法及电子设备


[0001]本申请涉及蝶阀空化
，尤其涉及一种抑制低温蝶阀空化的方法、有效性验证的方法及电子设备。

技术介绍

[0002]在流体流动过程中，在壁面粘性力以及障碍物阻碍作用的综合作用下，会导致流体的局部压力降低。当流体的局部压力降低到当地温度对应的饱和蒸气压时，流体会从液相到气相发生相变即空化现象产生。而在流程阀门内，通常是通过改变阀芯的角度实现流量的调节，因此流程阀门内的空化通常是发生在阀芯的周围。
[0003]与常温介质相比，低温介质由于具有较低的饱和蒸气压因此在流动过程中更加容易产生空化。且由于其热敏感性导致低温介质对于外界环境的变化也更加敏感，外界条件略微的改变就会显著影响流程阀门内空化的情况。
[0004]低温介质在流程阀门内流动时，空化现象的产生会降低阀门的调节特性，增加阀门流动的不稳定性，增加不必要的能量损失。空化还会导致设备在运行过程中出现振动和噪声，为了使得系统能够长时间稳定的运行下去，抑制低温蝶阀空化的方法对于空化流场的研究具有重要的意义。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制低温蝶阀空化的方法，其特征在于，包括：在蝶阀阀板表面增加障碍物，以增加阀板与介质之间的接触面积，从而增强阀板近壁面的粘性力作用的同时，也增加了阀板近壁面附近的扰动以及介质的湍流程度，从而抑制蝶阀内的空化情况。2.一种用于对权利要求1所述的抑制低温蝶阀空化方法进行有效性验证的方法，其特征在于，包括：建立应用抑制低温蝶阀空化方法和未应用抑制低温蝶阀空化方法的两种蝶阀模型；对所述蝶阀模型进行网格划分；针对低温介质的流动和空化，选取湍流模型和空化模型；在给定工况下，将网格划分后的蝶阀模型使用所述湍流模型和空化模型进行数值模拟，获得模拟数据；对所述模拟数据进行图像化处理，获得空化流场云图；根据所述空化流场云图，判断这一抑制低温蝶阀空化的方法是否有效。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述模拟数据进行图像化处理，还获得气相体积分数柱状图；若根据所述空化流场云图判断这一抑制低温蝶阀空化的方法有效，则再基于所述的气相体积分数柱状图，进一步判断这一抑制低温蝶阀空化方法的有效性。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述蝶阀模型进行网格划分，包括：将所述蝶阀模型导入到网格划分软件中，采用结构化网格对所述蝶阀模型进行网格划分，并对蝶阀模型近壁面处网格进行加密。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述湍流模型选择为大涡模拟(LES)。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述空化模型为Schnerr
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Sauer空化模型或Zwart
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Gerber
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Belamri空化模型。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在给定工况下，在给定工况下，将网格划分后的蝶阀模型使用所述湍流模型和空化模型进行数值模拟，获得模拟数据，包括：将网格划分后的蝶阀模型导入到FLUENT软件中，在General选项卡利用Scale选项统一单位；建立单相流场，依次在Model选项中设置湍流模型与壁面函数；在Mat...

【专利技术属性】
技术研发人员：张光，王维伟，林哲，朱祖超，辛佳林，王婷婷，洪天潇，张浩钿，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：