仿生引流式煤液化調節閥閥座空化抑制行為研究

調節閥作為煤液化系統中的重要液壓元件,其性能的優劣嚴重影響著煤液化系統的安全性和穩定性

。然而,空化汽蝕是調節閥長期運行中常見的失效形式,通常會對調節閥的結構造成嚴重損壞。特別是在調節閥喉部的節流部位,介質流速的突然增大導致靜壓明顯低于飽和蒸汽壓,析出的氣泡與流體介質形成“兩相”運動,產生節流空化現象

。這不僅縮短了調節閥的使用壽命,而且增加了維護和維修的成本。另外,調節閥內的空化流動也會引起噪聲和振動。因此,開展對調節閥空化特性的研究迫在眉睫,提高煤液化調節閥的抗空化性能更為重要。

針對調節閥空化失效的問題國內外許多學者開展了相關研究。Zheng等

研究煤液化調節閥閥芯頭部的失效形式,分析得出在閥芯頭部出現高速回流區域,由于空泡的坍塌和回流的驅使下,閥芯頭部發生嚴重的空蝕磨損。吳姿宏等

研究調節閥的進口壓力對空化位置、形狀、面積和強度在軸向和徑向上的影響,并分析軸向和徑向的壓力分布,結果表明空化過程徑向呈環形,軸向呈不規則多邊形。Liu等

針對調節閥內部復雜的空化流動現象,采用實驗研究的方法分析了沿著流道軸向方向上空化區域分布的形式、空化軸向長度隨背壓的發展。Cobera等

提出了一種新的蝶形閥多參數優化模型,研究了蝶形閥流場的變化,并對蝶形閥的結構進行了優化。Ou等

研究了減壓閥的內流空化特性,研究了壓力變化對空化的影響,為減壓閥的優化提供了理論依據。……