高压差高固含量减压阀的仿真优化设计

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作   者：

王新昶;  孙方宏;  孙乐申;  丁庆华;  彭东辉; 

作者机构：

上海交通大学机械与动力工程学院;  上海化工研究院;  上海英楚螺杆机械工程有限公司; 

关键词：

结构优化设计;  计算流体动力学;  多相流;  煤液化减压阀; 

期刊名称：

上海交通大学学报

基金项目：

基于多层膜结构的陶瓷基金刚石复合涂层的制备与应用研究

i s s n：

1006-2467

年卷期：

2011 年 45 卷 11 期

页   码：

1597-1601

摘   要：

基于有限容积法,采用K-ε双方程湍流模型和Mixture多相流模型,对高压差高固态浓度流体冲蚀极端工况条件下工作的煤液化减压阀阀体内的压力分布和流场状态进行了计算流体动力学分析,研究了新型结构减压阀在不同开度下压降的变化情况,以及不同阀座孔深度下湍流强度的变化情况.结合流体冲蚀理论,完成了对其结构的优化改进,并对易磨损部位做出了精确预测,为关键部位耐磨材料的筛选提供了理论依据.实际应用实验结果表明,该新型减压阀使用过程中易磨损部位与仿真预测一致,使用寿命超过了1 200 h,满足实际应用需求.