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針對偏心半球閥流體流場的數值模擬分析

偏心半球閥以其開啟力小，關閉時能破除結垢障礙，流體阻力小等優點，得到廣泛的應用。在偏心半球閥試驗和使用過程中難以觀察流體在閥體內部流場的分布情況，對數據進行檢測難以實現，因此開展閥門流體流場的數值模擬分析，對設計和產品結構優化具有重要意義。根據分析結果對偏心半球閥閥瓣結構進行了改進。改進后的偏心半球閥流阻系數減低，流通性能提高。運用有限元分析軟件Ansys，對DN500偏心半球閥不同開度情況下的流場形式進行了數值模擬分析。偏心半球閥和法蘭閘閥是同屬一個類型的閥門，區別在它的關閉件是個球體，球體繞閥體中心線作旋轉來達到開啟、關閉的一種閥門。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質的流動方向。二片式球閥，三片式球閥，是近年來被廣泛采用的一種新型閥門。密封副屬于雙金屬，在母體上堆焊不同用途的合金，經特殊熱處理后，它的機械性能和理化指標達佳狀態，來滿足不同工況（強力磨損、沖刷迅速、腐蝕嚴重等介質）中的需要，閥門的閥座硬度稍低于閥芯，材質不同和熱處理工藝各異，需要時密封副的硬度可達HRC53以上，還可耐560℃高溫。

偏心半球閥的的選用

偏心半球閥是氣動執行器的主要附件，它與氣動執行器配套使用，用來提高閥門的位置精度，克服閥桿摩擦力和介質不平衡力的影響，從而保證閥門按照調節器來的信號實現正確定位。下列情況下，要配。

1、介質壓力高、壓差大的時候；

2、調節閥的口徑大時（DN>100）；

3、高溫或低溫調節閥；

4、需要提高調節閥的動作速度時；

5、用標準信號、操作非標準彈簧的執行機構時（20～100KPa以外的彈簧范圍）；

6、用于分程控制時；

7、使閥門實現反向動作時（氣關式和氣開式互相轉換）；

8、需要改變閥的流量特性時（可以改變凸輪）；

9、無彈簧執行機構或活塞執行機構，要實現比例動作時；

10、用電信號去操作氣動執行機構時，必須配電-氣閥門。

偏心半球閥科學合理的管理

準確的利用以及安置調養偏心半球閥是尤其要值得關注的，對其舉行科學的辦理和維護，不但可以給我們一種保障，還可以大概低落施工以及運行辦理期的用度，重要細致以下幾個方面：

1、裝卸偏心半球閥的要領要準確，制止球閥受到機器毀傷。

2、在施工現場，球閥應該劃一擺放，而不行以大概隨地亂放，否者容易造成粉碎。

3、通常在做完水壓試驗之后，都必要實時將閥腔內的水排放潔凈，以防備銹蝕和結冰。

4、在偏心半球閥出廠前要對它的某些部件舉行封蓋掩護，以制止運輸歷程中和工地上的水、沙子等雜質進入閥腔內部，從而造成密封的喪失以及腐化。

5、在焊接偏心半球閥之前，必須確認閥門處在全開的位置焊接，以制止焊接時孕育發生的飛濺物造成球體的毀傷，劃傷密封面，閥座區間的焊接溫度應控制在140度左右。

如何延長偏心半球閥閥門填料壽命

在偏心半球閥閥門的設計使用當中，閥門填料多為石棉盤根或石墨填料或聚四氟V型填料，但是這幾種填料在隨著閥門啟閉次數的增加，會被逐漸磨損，間隙會逐漸擴大，到達一定的次數后閥門便會從填料處發生泄漏。泄漏后就需要重新去壓緊填料的壓蓋了，這樣是非常的麻煩的，那么該如何去改善這樣的現狀呢？

對于偏心半球閥閥門的填料使用的那幾種材料據統計它們能承受的閥門開啟次數不會超過2000次，如果一年啟閉需要10—30萬次的話，那么毫無疑問的給閥門的使用和維修上添上了沉重的負擔。所以就有了能在閥門啟閉100-200萬次后還能密封的設計。這有兩種辦法，種為在填料下方增加一個墊圈，在墊圈下邊加一個彈簧的方法。當填料磨損后，由于彈簧的作用，還是會重新壓緊填料，使其密封。這種辦法通過使用檢驗，在目前只能達到啟閉50-100萬次不泄露，也就是需要使用方每年大修時重新壓緊填料壓蓋，這可以減少平時的維護。第二種方法是選用液壓、氣動的密封技術，去改變原來閥門的設計思路，在填料處使用上油缸密封滑環，通過計算摩擦力、密封比壓來增加o型的密封圈的數量。這種辦法通過檢測能夠達到啟閉200萬次后也不發生泄露，但是o型密封圈是會老化的，使用時間較多也只有5年，且使用這種方法的成本也是比較高。

以上就是如何延長偏心半球閥閥門填料壽命的方法了。