膜片稳压溢流阀的相关介绍

膜片稳压溢流阀是气动控制系统及稀油润滑系 统中的重要装置, 用于保证系统中压力及流量的稳 定, 从而避免事故工况下系统超压带来的损害。本 文主要针对膜片稳压溢流阀的工作过程进行CFD 动态模拟, 研究阀瓣运动使流场区域变化而导致计 算网格的生成或消亡, 同时对不同阀前静压力作用 下阀内流场情况以及开度大小进行分析。

膜片稳压溢流阀主要由阀瓣、阀套、阀座、阀 体、膜片、弹簧和托盘等组成(图1) 。工作介质 从下腔经过阀瓣上的通孔进入阀瓣上腔, 再经过阀 杆上的环形孔进入膜盒作用在膜片的下端面, 并与 膜片上端面的弹簧压力相平衡〔1〕。当阀前静压力 较小时, 作用在膜片下端的升力小于弹簧预压力, 阀门关闭。当入口压力过大时, 向上的升力大于弹 簧预压力, 膜片和阀瓣通过阀杆带动同时向上运动, 弹簧力增大, 在新的位置达到力的平衡。

膜片稳压溢流阀动作过程实际上是力的平衡过 程。对膜片稳压溢流阀开启、关闭过程进行三维动 态模拟, 首先要分析阀瓣的受力情况, 主要是确定临界开启压力和开启后压力的大小。

应用CFD 技术对稳压膜片溢流阀动态进行模 拟, 可以保证模拟的准确性, 为设计和优化阀门结 构提供了一种有效的工具。

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