Van cổng kiểm tra bướm là thiết bị điều khiển quan trọng trong hệ thống ống dẫn công nghiệp và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như dầu khí, hóa chất và thực phẩm. Để cải thiện hiệu suất và độ bền của van cổng kiểm tra bướm, CHNLGVF丨中國大乾洋貿 sử dụng công nghệ phân tích lưu chất và phương pháp tối ưu hóa cấu trúc để tiến hành nghiên cứu sâu hơn và cải tiến trong quá trình thiết kế và sản xuất. Bài báo này kết hợp các công cụ mô phỏng động lực học tính toán (CFD) để phân tích các đặc điểm lưu chất nội bộ của van cổng kiểm tra bướm và đề xuất một loạt các phương án tối ưu hóa để cải thiện kín nước, giảm mất áp và kéo dài tuổi thọ của chúng. Thông qua nghiên cứu và sản xuất R&D chất lượng cao, hiệu suất làm việc của van cổng kiểm tra bướm đã được cải thiện đáng kể, đảm bảo tính đáng tin cậy và hiệu quả của sản phẩm.

Van cổ hướng bướm, phân tích lưu chất, tối ưu hóa cấu trúc, nghiên cứu và phát triển chất lượng cao, mất áp, kín nước.

Van cánh bướm là thiết bị kiểm soát chất lỏng phổ biến trong các hệ thống kiểm soát chất lỏng công nghiệp. Chức năng chính của chúng là ngăn chặn dòng chảy ngược và duy trì sự ổn định của hệ thống ống dẫn. Do thiết kế độc đáo và các kịch bản ứng dụng rộng lớn của van cánh bướm, chúng cần phải có hiệu suất động lực chất lỏng tốt, hiệu suất kín eficient, và độ bền đủ. Tuy nhiên, van cánh bướm truyền thống đối mặt với các vấn đề như sự kháng cự chất lỏng quá mức, hiệu suất kín không đủ, và độ mạnh cấu trúc hạn chế trong quá trình sử dụng, điều này hạn chế phạm vi ứng dụng và tuổi thọ của chúng.

Với sự tiến bộ của tự động hóa công nghiệp và sự phát triển công nghệ, yêu cầu của thị trường đối với van kiểm tra hình bướm đang dần tăng lên. Dưới bối cảnh này, CHNLGVF丨中國大乾洋貿 đã tiến hành nghiên cứu và sản xuất van kiểm tra hình bướm chất lượng cao, nhằm nâng cao toàn diện các chỉ số hiệu suất của van kiểm tra hình bướm thông qua các phương tiện kỹ thuật của phân tích lưu chất và tối ưu hóa cấu trúc. Bài báo này sẽ khám phá các đặc điểm lưu chất của van kiểm tra hình bướm từ góc độ cơ học lưu chất, và đề xuất các chiến lược tối ưu hóa cụ thể để đạt được hoạt động hiệu quả dưới điều kiện làm việc phức tạp.

Van kiểm tra bướm là van một chiều dựa vào dòng chảy của chất phương tiện để đẩy tấm van tự động mở và đóng. Chúng có cấu trúc đơn giản và chủ yếu bao gồm thân van, tấm van, trục van và kín. Khi chất phương tiện chảy về phía trước, chất phương tiện đẩy tấm van mở van để cho chất lỏng chảy qua; khi chất phương tiện chảy theo hướng ngược lại, tấm van đóng dưới tác dụng của lực phản ứng để ngăn chặn dòng ngược lại.

Động lực học của van kiểm tra hình bướm có ảnh hưởng quan trọng đến hiệu suất của chúng. Trong quá trình mở và đóng của van kiểm tra hình bướm, chất lỏng sẽ tạo thành một đường dẫn dòng phức tạp trong cơ thể van, đặc biệt gần tấm van, dễ gây ra dòng xoáy, hỗn loạn và tránh chất lỏng. Các hiện tượng dòng này không chỉ tăng áp suất mất của hệ thống, mà còn có thể gây ăn mòn và mài mòn bề mặt kín, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ và hiệu suất kín của van.

Mặc dù van kiểm tra hình bướm có thiết kế đơn giản và giá thấp, nhưng các thiết kế truyền thống đối mặt với những thách thức lớn sau trong ứng dụng:

Mất áp lực cao: Trong trạng thái mở một phần, đường dẫn dòng chảy của chất lỏng đi ngang qua tấm van tương đối phức tạp, dẫn đến mất áp lực cao và giảm hiệu suất hệ thống.

Hiệu suất kín hạn chế: Dưới áp suất cao hoặc điều kiện nhiệt độ cao, các phớt của van kiểm tra hình bướm có thể lão hóa và biến dạng, ảnh hưởng đến hiệu suất kín.

Vấn đề về sức mạnh cấu trúc: Lực giữa tấm van và thân van sẽ gây mài mòn trong quá trình sử dụng lâu dài, dẫn đến giảm sức mạnh cấu trúc và rút ngắn tuổi thọ sản phẩm.

Dựa trên các vấn đề trên, CHNLGVF丨中國大乾洋貿 đã đề xuất một kế hoạch thiết kế tối ưu thông qua phân tích sâu hơn về lưu lượng trong quá trình thiết kế và sản xuất của van kiểm tra hình bướm để đạt được sự phát triển và sản xuất sản phẩm chất lượng cao.

Phân tích lĩnh vực dòng chảy là một phương tiện quan trọng để tiết lộ hành vi chất lỏng bên trong van kiểm tra bướm. Thông qua công nghệ động lực học chất lỏng tính toán (CFD), dòng chảy chất lỏng bên trong van có thể được mô phỏng chính xác, và phân phối các thông số như vận tốc dòng chảy, áp suất và hỗn loạn có thể được phân tích để tìm ra các vấn đề chính ảnh hưởng đến hiệu suất của van.

Trong nghiên cứu này, phần mềm mô phỏng CFD tiên tiến đã được sử dụng để thực hiện mô hình hóa và mô phỏng ba chiều của lĩnh vực dòng chảy của van kiểm tra hình bướm. Quy trình cụ thể như sau:

Thực hiện phân tích CFD, chúng tôi phát hiện rằng đặc điểm của lưu chất trong van kiểm tra hình bướm dưới các điều kiện làm việc khác nhau khá khác biệt. Kết quả cụ thể như sau:

Khi van mở hoàn toàn, vận tốc và phân phối áp suất của chất lỏng gần bản van tương đối đồng đều, nhưng vẫn còn một số xoáy nhỏ ở các khu vực cục bộ.

Khi van mở một phần, đường dẫn dòng chảy của chất lỏng đi ngang qua tấm van phức tạp hơn, và độ mạnh của hiện tượng xoáy địa phương tăng đáng kể, dẫn đến mất áp lớn.

Khi van đóng, chất lỏng tạo ra một khu vực áp suất âm phía sau tấm van, có thể ảnh hưởng tiêu cực đến kín của van.

Dựa trên các kết quả phân tích này, tối ưu hóa lưu lượng trở thành bước quan trọng để cải thiện hiệu suất của van kiểm tra hình bướm.

Thông qua phân tích lưu lượng, kết luận rằng việc tối ưu hóa cấu trúc của van kiểm tra hình bướm nên được nhắm vào các khía cạnh sau:

Kết hợp với kết quả phân tích lưu lượng, bài báo này đề xuất các kế hoạch thiết kế tối ưu sau đây cho van kiểm tra hình bướm:

Sau khi thực nghiệm và ứng dụng thực tế, hiệu suất của van kiểm tra hình bướm được tối ưu hóa đã được cải thiện đáng kể ở các khía cạnh sau:

Sự mất áp giảm đáng kể: Dưới điều kiện lưu lượng tương tự, mất áp của van được tối ưu hóa giảm khoảng 20%, từ đó cải thiện đáng kể hiệu suất năng lượng của hệ thống.

Cải thiện đáng kể hiệu suất kín: Cấu trúc kín được cải thiện cho thấy hiệu suất kín tốt hơn trong môi trường áp suất cao, và lượng rò rỉ giảm gần 30%.

Độ bền sản phẩm được nâng cao: Thiết kế tối ưu đáng kể cải thiện khả năng chống va đập và chống ăn mòn của van và kéo dài tuổi thọ của nó.

CHNLGVF丨中國大乾洋貿 đã áp dụng chiến lược tích hợp thiết kế và sản xuất trong quá trình nghiên cứu và phát triển van kiểm tra hình bướm. thông qua sự kết hợp giữa công nghệ mô phỏng số và quy trình sản xuất chính xác, đảm bảo rằng thiết kế sản phẩm đáp ứng điều kiện làm việc thực tế và có thể sản xuất ổn định các sản phẩm chất lượng cao.

Để đảm bảo rằng thiết kế tối ưu cấu trúc của van kiểm tra hình bướm có thể được thực hiện một cách chính xác, CHNLGVF丨中國大乾洋貿 đã áp dụng công nghệ đúc chính xác và gia công CNC để đảm bảo rằng mỗi thành phần của sản phẩm có độ chính xác cao và đồng nhất. Ngoài ra, các quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt đảm bảo rằng mỗi liên kết trong quá trình sản xuất sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn thiết kế mong đợi.

Bài báo này một cách hệ thống khám phá chiến lược cải thiện hiệu suất của van kiểm tra hình bướm thông qua phân tích lĩnh vực dòng chảy và thiết kế tối ưu cấu trúc của van kiểm tra hình bướm, và thành công giải quyết các thách thức của van kiểm tra hình bướm truyền thống về mất áp suất, hiệu suất kín và độ mạnh cấu trúc thông qua quy trình nghiên cứu và sản xuất chất lượng cao. Kết quả nghiên cứu cho thấy phân tích lĩnh vực dòng chảy và tối ưu hóa cấu trúc có thể cải thiện đáng kể hiệu suất làm việc và tuổi thọ của van kiểm tra hình bướm, cung cấp sự hỗ trợ lý thuyết và thực tiễn quan trọng cho việc quảng bá sản phẩm trong tương lai.