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蝶閥流體分析

型號(hào)規(guī)格：D342X-10C-DN1200。

介質(zhì)；水（常溫）。

將閥門開度定在3度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速高達(dá)77.5米每秒以上，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度大約高達(dá)17米每秒，不建議開度在低于3度以下長(zhǎng)期使用。

將閥門開度定在5度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速還高達(dá)58.9米每秒以上，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度大約高達(dá)12米每秒，所以開度在低于5度以下也不建議長(zhǎng)期使用。

將閥門開度定在8度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速高達(dá)62米每秒以上，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度大約高達(dá)13米每秒，整體速度都高于開度為5度時(shí)的流速。因?yàn)榈逶谛D(zhuǎn)開啟的同時(shí)，也在向后移動(dòng)，開度在大約8度以上以后，管道中的介質(zhì)，有一部分不用改變方向就可以流經(jīng)閥門，所以速度會(huì)更高一點(diǎn)，所以開度低于8度以下都不建議長(zhǎng)期使用。

將閥門開度定在10度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速還高達(dá)54.5米每秒以上，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度大約也在10米每秒，整體速度都比開度為5度或8度時(shí)的流速低。因?yàn)榈逶陂_啟10度以上時(shí)，與閥體已經(jīng)完全脫離，蝶板與閥體密封面之間的最大距離已經(jīng)大約大于12mm，流通能力變大，在固定進(jìn)口流速的前題下，流速有所下降。

將閥門開度定在15度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至46米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度大約還在10米每秒，整體速度都比開度為10度時(shí)低。因?yàn)榈逶陂_啟10度以上時(shí)，就已經(jīng)與閥體完全脫離，開度越大，流通能力就越強(qiáng)，在固定進(jìn)口流速的前題下，流速會(huì)有所下降，當(dāng)做調(diào)節(jié)閥使用的蝶閥，開度在15度以上可以長(zhǎng)期使用。

將閥門開度定在20度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至35米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度也還在大約10米左右，流速跟開啟15度時(shí)相差不多，但流通截面確增大了很多，所以流量也就會(huì)增加很多，這就是閥門的調(diào)節(jié)功能。

將閥門開度定在30度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至20米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度確還保持在大約9.5米每秒，跟開啟15度、20度時(shí)的流速還非常接近，流量就與流通截面積幾乎成正比，閥門的流量調(diào)節(jié)特性與閥門的開度接近于線型比例。

將閥門開度定在45度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至12米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度確還保持在大約8.5米每秒，比開度30度時(shí)的實(shí)際過(guò)流速度略有降低，流量與流通截面積的比例有一定的變化，但閥門的流量調(diào)節(jié)特性與閥門的開度還接近于線型比例，蝶閥在15度到45度的調(diào)節(jié)性能最高。

將閥門開度定在60度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至7米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度也降至大約5米每秒，比開度45度時(shí)的實(shí)際過(guò)流速度降低3.5米每秒，流通截面積雖然有所增加，但介質(zhì)流速明顯降低，閥門在開啟45度到60度之間的過(guò)流流量有變化，但變化不大。

將閥門開度定在75度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速已經(jīng)降至5.5米每秒以下，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度也降至大約3.5米每秒，比開度60度時(shí)的實(shí)際過(guò)流速度降低1.5米每秒，流通截面積雖然有所增加，但確增加不多，而介質(zhì)流速確明顯降低，閥門在開啟60度到75度之間的過(guò)流流量幾乎沒有變化，或者變化很小。

將閥門開度定在90度，把進(jìn)口流速設(shè)置為3米每秒，出口壓力設(shè)為環(huán)境壓力101325Pa時(shí)模擬，模擬出來(lái)局部最高流速也保持在4.5米每秒左右，介質(zhì)流經(jīng)閥門密封面的速度也保持在大約3.5米每秒，與開度75度時(shí)的實(shí)際過(guò)流速度基本相等，流通截面積也只是略有增加，閥門在開啟75度到90度之間的過(guò)流流量幾乎沒有變化，近乎相等。

對(duì)以上模擬結(jié)果加以總結(jié)，蝶閥從全關(guān)到開啟15度過(guò)程，流量急劇增加，也認(rèn)可為有調(diào)節(jié)功能，但流速太快，不建議長(zhǎng)期使用，從15度到45度這一過(guò)程，流速變化不大，而開度和過(guò)流面積在發(fā)生變化，所以蝶閥在開度15至45度之間有很好的調(diào)節(jié)功能，而從45度到90度之間，蝶閥還有一定的調(diào)節(jié)功能，但不是很明顯，特別是從75度至90度這一區(qū)間，介質(zhì)流經(jīng)閥門的速度和過(guò)流面積都幾乎相等，這就是蝶閥開度與介質(zhì)流速的相關(guān)特性。