排灌机械工程学报

作者：马光飞,,,*,季健康,姚丹,蒋超,方勇

单位：1. 水利部产品质量标准研究所/水利部杭州机械设计研究所, 浙江 杭州 310012; 2. 浙江理工大学流体传输系统技术国家地方联合工程实验室, 浙江 杭州 310018; 3. 国际小水电中心, 浙江 杭州 310002; 4. 西华大学流体及动力机械教育部重点实验室, 四川 成都, 610039

关键词：球阀,阀体间隙,性能特性,内部流场分布,数值模拟

基金：浙江省公益技术应用研究项目(2017C33010);国家自然科学基金资助项目(51876193);流体及动力机械教育部重点实验室开放基金(szjj2019-014)

为了研究阀体间隙对于管道球阀性能和内部流动特性的影响,基于有限体积法和标准k-ε湍流数值模型,对管道球阀含有间隙和不含有间隙的流道模型进行三维数值模拟计算. 结果表明:无论是含有间隙和不含有间隙的管道球阀流道模型,球阀的流量系数特性、阻力系数特性、空化系数特性,都是在球阀开启角度40°~50°时发生转变; 此时,截面YOZ压力存在压力局部位置较大的集中区域以及旋涡分离现象,会形成2个大小基本相同且对称分布的旋涡. 含有间隙的球阀模型,阀体间隙影响管道下游的流动分布(压力分布、速度分布以及涡分布),流动更加复杂. 同时,阀门开度对阀门过流截面上的压力分布也有一定的影响. 在进行球阀性能精确预测时,不可以进行简化处理,必须考虑间隙对球阀性能和内部流场分布的影响.

来源：2019年第11期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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