圆盘式止回阀开启过程的数值模拟及优化分析

摘要

圆盘式止回阀用于防止介质倒流,适用于农业、电力、冶金、石化等多领域.本文针对圆盘式止回阀开启过程中出现阀瓣震荡且未达到预期全开状态以及阀瓣转轴腐蚀严重等问题,对圆盘式止回阀结构进行优化,采用CFD软件FLUENT的动网格技术,对改进前后阀门的开启过程进行动态模拟,并选取了它们在10°,45°,90°三个特征开度,分析对比了改进前后阀内的压力场与速度矢量,结果表明优化后的阀门全开时的流道压力场分布更均匀,内部流场更加平稳,阀座周围的旋涡区也明显减少,阀门微开状态下介质对阀瓣转轴的冲刷腐蚀的情况也得到改善.进一步分析阀门开度随时间变化的情况,发现阀门优化后的开启时间随着入口流速的增大而缩小,开启过程的不会出现震荡的问题,并能达到全开状态.