供稿/郑州市郑蝶阀门有限公司 刘晓凯 袁林枫

基于SolidWorks Flow Simulation大口径蝶阀流场分析及结构对比

供稿/郑州市郑蝶阀门有限公司 刘晓凯 袁林枫

蝶阀由于体积小，重量轻，操作维护方便在长距离输水管线被广泛运用。蝶阀的水头损失与阀板的结构密切相关，本文介绍了两种不同结构形式的阀板，运用SolidWorks Flow Simulation对不同阀板结构形式进行流场计算。计算结果表明，斜跨桁架式阀板的流通能力优于竖直筋板式阀板；在阀板的各个开度下，斜跨桁架式阀板流阻系数小于竖直筋板式阀板，管网水头损失小，节约能耗，对今后大口径输水蝶阀阀板的设计提供了有益的参考。

一、概述

随着我国城镇化的飞速发展，长距离输水管线的公称通径和公称压力不断提高，对大口径、低能耗输水蝶阀的需求越来越大。引水工程从上游水库取水，经取水泵站升压后，由输水连通管线输送至下游水厂，大口径管线输水蝶阀（以下简称蝶阀）安装在输水管线中段，通过控制阀板的启闭控制管线的连通与关闭，蝶阀在工作中阀板处于全开状态，在泵站检修或者紧急事故状态下关闭阀门，截断倒流回水，保证泵站的安全。

阀板是蝶阀内部流场的主要阻力部件，阀板的结构设计直接影响蝶阀的流阻系数，对管网能耗大小起决定性作用。本文以某大口径输水管线DN4000PN10蝶阀作为研究对象，运用SolidWorks Flow Simuation对两种不同结构形式的阀板进行流场计算。通过分析对比流场计算结果，探讨在蝶阀设计中减小阀板的流阻系数，提高蝶阀的使用性能，降低管网能耗损失。……