本文關(guān)鍵詞：高溫高壓先導(dǎo)式過(guò)熱蒸汽疏水閥消聲減振分析研究　出處：《蘭州理工大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 過(guò)熱蒸汽疏水閥 數(shù)值模擬 節(jié)流降壓 消聲減振 模態(tài)分析

【摘要】：本論文是在科技部科技人員服務(wù)企業(yè)項(xiàng)目(編號(hào):2009GJG10005)支持下完成。蒸汽疏水閥是保障蒸汽系統(tǒng)(加熱設(shè)備或蒸汽管網(wǎng))正常工作、凝結(jié)水回收利用、節(jié)約能源的重要自力式控制類閥門(mén)。其主要功能是阻汽通水排空氣。由于能源問(wèn)題和工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,工業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)大容量、高參數(shù)、高效低耗的趨勢(shì),蒸汽疏水閥已應(yīng)用于超臨界、超超臨界核電站,高溫高壓下的過(guò)熱蒸汽疏水閥的主要作用是排除過(guò)熱度達(dá)不到要求的過(guò)熱或飽和蒸汽,其閥內(nèi)流體介質(zhì)的流動(dòng)是典型的高速湍流流動(dòng),誘發(fā)流體振動(dòng),同時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲,最終導(dǎo)致閥門(mén)部件磨損。針對(duì)這一狀況,以甘肅紅峰機(jī)械有限責(zé)任公司生產(chǎn)的過(guò)熱蒸汽疏水閥為研究對(duì)象,進(jìn)行了以下一系列的研究,為設(shè)計(jì)出具有消聲減振且性能優(yōu)良的蒸汽疏水閥提供了可靠的理論依據(jù)。 運(yùn)用CFD軟件FLUENT前處理器GAMBIT,根據(jù)過(guò)熱蒸汽疏水閥內(nèi)部的幾何結(jié)構(gòu)和流場(chǎng)特性,建立了過(guò)熱蒸汽疏水閥內(nèi)部流場(chǎng)的二維網(wǎng)格模型,利用數(shù)值計(jì)算對(duì)其流道內(nèi)的二維湍流流場(chǎng)進(jìn)行模擬分析�；跁r(shí)均化流場(chǎng)計(jì)算和大渦模擬兩種方法,分析了湍流流場(chǎng)的壓力分布、速度分布及渦流強(qiáng)度分布和特性,研究了過(guò)熱蒸汽疏水閥內(nèi)部的流動(dòng)規(guī)律。找出產(chǎn)生振動(dòng)與噪聲的流場(chǎng)誘因。 在流場(chǎng)分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)FLUENT軟件中FW-H氣動(dòng)聲學(xué)模型對(duì)過(guò)熱蒸汽疏水閥的汽流聲場(chǎng)進(jìn)行頻譜分析,得到了湍流流場(chǎng)的壓力脈動(dòng)曲線圖及確定了噪聲的頻譜范圍。 結(jié)合過(guò)熱蒸汽疏水閥流場(chǎng)分析及噪聲的頻譜特性,同時(shí)利用節(jié)流降壓的消聲原理設(shè)計(jì)了節(jié)流降壓消聲器。在消聲器的設(shè)計(jì)過(guò)程中選擇了合適的消聲器結(jié)構(gòu),并對(duì)消聲器的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行合理設(shè)計(jì),使其不僅滿足節(jié)省材料、減小體積,同時(shí)滿足降噪的目的。其次對(duì)消聲器進(jìn)行了頻譜分析,對(duì)照過(guò)熱蒸汽疏水閥噪聲的頻譜分析圖,得出消聲器頻譜模擬的降噪量試驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算相吻合。 利用有限元軟件ANSYS對(duì)消聲器進(jìn)行有限元模態(tài)分析,在ANSYS軟件中,采用Structural Shell 93單元類型及智能網(wǎng)格對(duì)節(jié)流降壓消聲器模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,計(jì)算得到消聲器的前N階固有頻率和模態(tài)振型,進(jìn)而判斷出所設(shè)計(jì)的消聲器滿足要求。
[Abstract]:This paper is completed under the support of the science and technology personnel service enterprise project of the Ministry of science and Technology (number: 2009GJG10005). Steam trap is an important self operated control valve to ensure normal operation of steam system (heating equipment or steam pipe network), condensate water recycling and energy saving. Its main function is to stop the steam and discharge the air. Due to the expansion of energy and industrial scale, industrial production has a large capacity, high parameter, high efficiency and low energy consumption trends, steam traps have been applied to super critical nuclear power plant, the main role of superheated steam traps under high temperature and pressure is excluded from overheating degree is not up to the requirements of overheating or saturated steam fluid the medium in the valve flow is a typical high-speed turbulent flow, fluid induced vibration, and produced strong noise, leading to wear of valve components. Aiming at this situation, the following research is done on the superheated steam trap produced by Gansu Hongfeng Machinery Co., Ltd., which provides a reliable theoretical basis for designing a steam trap with sound attenuation and excellent performance.
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH134

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本文編號(hào)：1346827