CAJ | 학술논문

针对高温高压大排量下先导式蒸汽疏水阀噪声高、导阀承压能力低的问题,设计并研制了一种新型超大排量倒吊桶先导式蒸汽疏水阀,建立了其数学模型,并基于节流降压原理设计了两级节流套筒式消声器.以连续性方程、三维雷诺平均N-S方程和基于各向同性涡黏性理论的k-ε方程组成疏水阀内部流动数值模拟的控制方程组,采用结构与非结构网格相结合的有限体积法对控制方程组进行离散,应用CFD软件Fluent对阀内流动进行三维湍流数值模拟计算.结果表明:该先导式蒸汽疏水阀采用倒吊桶疏水阀作为导阀,使导阀最大承压能力由目前的6.3MPa提高到10 MPa以上,最高工作压力8 MPa,排量可达30 t/h.通过对比分析可知:加消声器后,阀内流场变得均匀,实现了压力的渐变,有效防止了空化现象的发生,最大压降由247.7 kPa减小到190.8 kPa,总压降增大了165.6 kPa,压降比由0.18提高到0.56,降噪量为33 dB(A).
침대고온고압대배량하선도식증기소수벌조성고、도벌승압능력저적문제,설계병연제료일충신형초대배량도조통선도식증기소수벌,건립료기수학모형,병기우절류강압원리설계료량급절류투통식소성기.이련속성방정、삼유뢰낙평균N-S방정화기우각향동성와점성이론적k-ε방정조성소수벌내부류동수치모의적공제방정조,채용결구여비결구망격상결합적유한체적법대공제방정조진행리산,응용CFD연건Fluent대벌내류동진행삼유단류수치모의계산.결과표명:해선도식증기소수벌채용도조통소수벌작위도벌,사도벌최대승압능력유목전적6.3MPa제고도10 MPa이상,최고공작압력8 MPa,배량가체30 t/h.통과대비분석가지:가소성기후,벌내류장변득균균,실현료압력적점변,유효방지료공화현상적발생,최대압강유247.7 kPa감소도190.8 kPa,총압강증대료165.6 kPa,압강비유0.18제고도0.56,강조량위33 dB(A).