本文關鍵詞：滅菌裝置先導活塞減壓閥特性研究

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【摘要】：減壓閥是通過自身機械部件調節(jié),將進口壓力調節(jié)至預先設定的出口壓力,并依靠介質本身能量,使出口壓力自動維持穩(wěn)定的閥門。它的種類繁多,適用于各種工作介質和工況。醫(yī)用高溫蒸汽滅菌過程中需要蒸汽在121°,0.165PKa條件下維持12min以上才能殺死絕大部分細菌及芽孢。先導活塞減壓閥作為蒸汽系統(tǒng)中重要的調控裝置,其性能好壞通常決定整個系統(tǒng)能否安全、高效、平穩(wěn)運行。在理想的情況下,無論減壓閥上游壓力如何變化,都能為下游提供一個所需恒定的壓力。影響減壓閥減壓效果的因素有很多,最主要的是外部工況環(huán)境和內部結構參數(shù)這兩個影響因子。本研究目的在于研究各因子對減壓閥減壓效果的影響,并總結規(guī)律,找出減壓閥在醫(yī)用蒸汽滅菌裝置中的最適工作條件,為日常工作中的蒸汽設備及管路的調試、維護做好理論基礎。計算機仿真技術不僅可以預先感知系統(tǒng)性能,縮短設計周期,還可以對所涉及的系統(tǒng)進行整體分析和評估,從而達到優(yōu)化系統(tǒng)和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的。本文將用AMESim軟件建立先導活塞式蒸汽減壓閥從氣源到負載完整的動態(tài)模型,并利用理想氣體狀態(tài)方程、質量守恒定律、流量方程、熱力學方程等建立一階微分數(shù)學模型,最終在AMESim平臺對所建立的模型進行進一步的特性仿真研究。針對先導活塞式蒸汽減壓閥運行過程中會出現(xiàn)的不穩(wěn)定和容易導致閥門后面的設備發(fā)生破壞等問題,通過模擬仿真,得到先導活塞減壓閥的特性曲線,通過研究工況參數(shù)與結構參數(shù)對閥的特性的影響,為先導活塞減壓閥國產化研究與開發(fā)提供理論依據(jù)。根據(jù)對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析,我們得到減壓閥動態(tài)特性曲線、靜態(tài)特性曲線、彈簧剛度影響曲線、閥芯參數(shù)影響曲線等一系列特性曲線。針對醫(yī)院中滅菌裝置對蒸汽的特異性需求,優(yōu)化減壓閥各項參數(shù)設計,到達完美工作狀態(tài)。使閥后設備處在最佳滅菌狀態(tài),保護設備、人員安全。
【關鍵詞】：先導活塞式蒸汽減壓閥 計算機仿真技術 AMESim
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH134
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 減壓閥研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 計算機仿真研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 減壓閥分類及工作原理12-16
• 1.3.1 減壓閥分類及工作原理12-13
• 1.3.2 蒸汽減壓閥分類及工作原理13-16
• 1.4 本文主要研究內容16-19
• 1.5 本章小結19-21
• 第二章 氣動系統(tǒng)建模的理論基礎21-32
• 2.1 模型的假設條件21
• 2.2 氣體狀態(tài)方程21-23
• 2.2.1 理想氣體狀態(tài)方程21-22
• 2.2.2 實際氣體狀態(tài)方程22-23
• 2.3 氣體流動基本方程組23-24
• 2.3.1 連續(xù)性方程23
• 2.3.2 伯努利方程23
• 2.3.3 能量方程23-24
• 2.4 氣體的基本特性24-25
• 2.4.1 氣體的壓縮性24
• 2.4.2 氣體的粘性24
• 2.4.3 氣體的導熱性24-25
• 2.4.4 氣體的比熱容25
• 2.5 流量方程25-27
• 2.5.1 系統(tǒng)流量方程25-27
• 2.5.2 節(jié)流口質量流量方程27
• 2.6 溫度與壓力方程27-28
• 2.7 機械運動方程28-29
• 2.7.1 先導閥機械運動方程28
• 2.7.2 主閥機械運動微分方程28-29
• 2.8 流通面積的計算29-30
• 2.8.1 主閥流通面積的計算29
• 2.8.2 先導閥流通面積的計算29-30
• 2.9 閥瓣開啟高度的計算30-31
• 2.9.1 主閥瓣開啟高度30
• 2.9.2 先導閥瓣開啟高度30-31
• 2.10 本章小結31-32
• 第三章 先導活塞減壓閥工況參數(shù)的影響研究32-41
• 3.1 AMESim軟件介紹32-34
• 3.2 先導活塞式蒸汽減壓閥模型的建立34-35
• 3.3 先導活塞式蒸汽減壓閥動靜態(tài)特性研究35-37
• 3.3.1 靜態(tài)特性36-37
• 3.3.2 動態(tài)特性37
• 3.4 先導活塞式蒸汽減壓閥溫度與流量特性研究37-39
• 3.5 本章小結39-41
• 第四章 先導活塞式蒸汽減壓閥結構參數(shù)的影響研究41-52
• 4.1 彈簧剛度對減壓閥的影響41-43
• 4.2 閥芯對減壓閥的影響43-48
• 4.2.1 閥芯半錐角對減壓閥的影響43-44
• 4.2.2 閥芯直徑對減壓閥的影響44-45
• 4.2.3 閥芯孔對減壓閥的影響45-47
• 4.2.4 閥桿對減壓閥的影響47-48
• 4.3 活塞及質量塊對減壓閥的影響48-50
• 4.3.1 活塞直徑對減壓閥的影響48-49
• 4.3.2 閥質量對減壓閥的影響49-50
• 4.4 本章小結50-52
• 結論52-54
• 參考文獻54-57
• 作者簡介、發(fā)表文章及研究成果目錄57-58
• 致謝58-59

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1 李占江;;便攜式活塞壓力，

本文編號：526866