Van cỡ lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba lớp lớn ba

So sánh với van bướm truyền thống, van bướm ba lớp có thiết kế ba chiều không tâm, bao gồm sự không tâm theo trục và không tâm theo bán kính của trục van so với trung tâm của ghế van, cũng như sự không tâm hình học của bề mặt nón ghế van và tấm van bướm. Thiết kế này cho phép tiếp xúc giữa tấm van bướm và ghế van chỉ được thực hiện trong một khu vực rất nhỏ trong quá trình mở và đóng van, từ đó giảm ma sát và mài mòn và kéo dài tuổi thọ của van.

Nguyên lý hoạt động của van bướm ba lớp dựa chủ yếu vào hiệu ứng của sự không đồng tâm hình học ba chiều. Khi van mở, tấm bướm nhanh chóng tách khỏi ghế van, giảm ma sát; trong quá trình đóng, tấm bướm dần dần tiếp xúc với ghế van nghiêng, tạo ra một lực kín đều. Thiết kế ba không đồng tâm hiệu quả cải thiện hiệu suất kín và hiệu quả làm việc của van bướm, đặc biệt là duy trì hiệu quả kín ổn định dưới áp suất và nhiệt độ cao.

Van cừ lớn có nhiều ưu điểm trong quá trình vận chuyển và kiểm soát chất lỏng, nhưng khi đường kính tăng lên, lực tác động của chất lỏng lên van tăng đáng kể. Các lực này bao gồm lực va đập, lực xoay và rung, gây ra thách thức nghiêm trọng đối với sự ổn định cấu trúc, kín nước và tuổi thọ của van cừ. Do đó, cách tối ưu hóa thiết kế cấu trúc của van cừ trong điều kiện đường kính lớn và giảm rung do sự kết hợp giữa chất lỏng và chất rắn là một vấn đề cấp bách cần được giải quyết.

Đặc điểm lưu lượng của van bướm ba lớp lớn đường kính lớn là cơ sở quan trọng để nghiên cứu sự rung động kết cấu chất lỏng của nó. Ở tốc độ lưu chất cao, các xoáy, động lực học và thay đổi áp suất cục bộ được tạo ra khi chất lỏng đi qua van sẽ tạo ra lực tác động và rung động gây ra trên cơ thể van và tấm van. Đặc điểm lưu chất chủ yếu bao gồm:

Phân phối vận tốc của chất lỏng: Trường vận tốc của chất lỏng đi qua van không đều, đặc biệt là gần tấm bướm, tạo ra xoáy mạnh và độ dốc áp suất, sẽ tạo ra lực không ổn định trên van.

Sự phân phối áp suất và sự khác biệt áp suất: Có sự khác biệt áp suất lớn giữa lối vào và lối ra của các van đường kính lớn. Đặc biệt trong quá trình mở và đóng cục bộ, áp suất trường dòng cục bộ thay đổi mạnh, gây ra dao động cho tấm van.

Công nghệ CFD (Dynamics Lưu chất tính toán) có thể mô phỏng chính xác các đặc điểm của lưu chất trong van bướm ba lớp lớn với đường kính lớn dưới các điều kiện làm việc khác nhau, và phân tích sự thay đổi của lưu chất trong van ở trạng thái mở, đóng và các trạng thái mở khác nhau. Các dữ liệu này cung cấp thông tin quan trọng cho phân tích rung sau này.

Tương tác giữa chất lỏng và cấu trúc (FSI) đề cập đến quá trình động học tương tác giữa chất lỏng và cấu trúc. Trong van bướm có đường kính lớn, tác động của chất lỏng lên tấm van và thân van sẽ gây biến dạng đàn hồi của cấu trúc. Sự biến dạng của cấu trúc lại ảnh hưởng đến trạng thái dòng chảy của chất lỏng. Hai yếu tố này cùng hoạt động để tạo ra hiện tượng rung. Các biểu hiện chính của sự kết hợp giữa chất lỏng và cấu trúc bao gồm các khía cạnh sau:

Dao động do sóng xoáy gây ra: Sóng xoáy hình thành khi chất lỏng đi qua van bướm tạo ra một lực dao động không ổn định lên tấm van, làm cho tấm van rung theo chu kỳ. Sự rung này có thể gây ra tập trung căng thẳng trong cấu trúc và gây ra hỏng mỏ cấu trúc.

Biến động áp suất và cộng hưởng: Khi tần số dòng chất lỏng gần với tần số tự nhiên của cơ thể van hoặc tấm van, sẽ gây ra hiện tượng cộng hưởng cấu trúc. Cộng hưởng sẽ tăng cường biên độ rung và có thể gây hỏng cấu trúc van trong trường hợp nghiêm trọng.

Kích thích chất lỏng và rung tự kích: Ở tốc độ dòng cao, hiện tượng kích chất lỏng có thể xảy ra ở các khu vực cục bộ của van, đặc biệt là rung tự kích do hiện tượng rơi xoắn, gây thách thức đối với sự ổn định cấu trúc của tấm bướm và thân van.

Dưới tác động của chất lỏng áp suất cao, các bộ phận chính của van bướm ba lệch đường kính lớn như tấm van, ghế van và thân van sẽ chịu căng thẳng cơ học phức tạp. Các căng thẳng này chủ yếu bao gồm căng thẳng cắt, căng thẳng nén do áp suất động học và tập trung căng thẳng do trọng lượng cấu trúc. Tập trung căng thẳng có thể gây ra biến dạng nhựa cục bộ, đặc biệt là trong quá trình sử dụng dài hạn, hỏng do mệt mỏi sẽ trở nên rõ rệt hơn.

Phân tích phần tử hữu hạn (FEA) có thể mô phỏng chính xác phân phối căng thẳng và biến dạng của cấu trúc van. Bằng cách phân tích phân phối căng thẳng dưới các điều kiện làm việc khác nhau, chúng ta có thể tìm ra khu vực tập trung căng thẳng, và giảm thiểu tác động của tập trung căng thẳng lên tuổi thọ của van thông qua tối ưu hóa cấu trúc và lựa chọn vật liệu.

Resonance là một trong những vấn đề chính trong việc rung của van bướm. Khi tần số tự nhiên của van gần với tần số kích thích của chất lỏng, có thể xảy ra hiện tượng rung động. Resonance có thể tăng cường đáng kể biên độ rung, dẫn đến hỏng hóc mệt mỏi của các thành phần van hoặc thất bại của kín. Do đó, trong thiết kế van bướm, cần xem xét cách tránh các vấn đề về resonance.

Tần số tự nhiên của van hình bướm có thể được xác định thông qua phân tích modal, và kết hợp với phân tích động lực học chất lỏng, tần số kích thích do chất lỏng tạo ra có thể được tính toán. Để tránh hiện tượng rung động, các thông số cấu trúc của thân van và tấm van có thể được điều chỉnh để làm cho tần số tự nhiên của chúng xa khỏi tần số kích thích do chất lỏng để tránh sự xảy ra của hiện tượng rung động.

Để giảm thiểu tác động của rung động kết cấu lỏng - cứng lên hiệu suất của van bướm, tối ưu hóa hình dạng của tấm van là một trong những chiến lược quan trọng. Thiết kế dạng dòng của tấm van có thể hiệu quả giảm thiểu tác động của chất lỏng lên tấm van và giảm thiểu sự tạo ra xoáy và hỗn loạn. Ngoài ra, việc tăng cường độ cứng và phân phối khối lượng hợp lý của tấm van có thể cải thiện hiệu suất chống rung của nó.

Việc lựa chọn vật liệu có ảnh hưởng quan trọng đến đặc tính rung của van bướm ba lô lớn đường kính. CHNLGVF | China Dagangyangmao giới thiệu vật liệu hợp kim chất lượng cao để tăng cường độ cứng của thân van và tấm van, từ đó cải thiện khả năng chống rung của chúng. Đồng thời, việc sử dụng vật liệu composite mới có thể giảm trọng lượng của van và giảm tác động của chất lỏng lên cấu trúc, từ đó giảm biên độ rung.

Để giảm hiệu ứng rung của van bướm một cách hiệu quả hơn, có thể thêm vật liệu giảm chấn bên trong thân van hoặc trên bề mặt của tấm van bướm. Những vật liệu giảm chấn này có thể hấp thụ hiệu năng rung và giảm sự truyền tải của rung. Đồng thời, việc thêm các hỗ trợ đàn hồi hoặc bộ giảm chấn vào các bộ phận chính cũng có thể giảm nhẹ hiệu ứng rung do sự kết hợp giữa chất lỏng và cấu trúc.

Để cải thiện đặc tính dòng chảy của van bướm ba lớp đường kính lớn, áp suất dao động và hình thành xoáy của chất lỏng khi đi qua van có thể được giảm bằng cách tối ưu hóa thiết kế của kênh dòng chảy bên trong của van. Ví dụ, một tấm hướng hoặc lỗ hướng được thiết kế đúng cách có thể hướng dẫn chất lỏng đi qua van một cách mượt mà, giảm dòng xoáy và tách lớp dòng chảy cục bộ, từ đó giảm nguy cơ rung động.

Nghiên cứu và phát triển cũng như sản xuất van bướm ba lớp lớn đường kính yêu cầu công nghệ chế biến chính xác cao. CHNLGVF丨中國大乾閥門 đã giới thiệu các công nghệ sản xuất tiên tiến như gia công CNC và in 3D để đảm bảo độ chính xác trong quá trình chế biến các bộ phận chính của van. Đặc biệt trong quá trình chế biến của tấm van và ghế van, các công cụ máy CNC chính xác cao được sử dụng để đảm bảo độ sần và độ chính xác hình học của bề mặt của chúng, và để đảm bảo sự phối hợp tốt của các bề mặt kín.

Để xác minh đặc tính rung và ổn định cấu trúc của van bướm, CHNLGVF đã tiến hành kiểm tra nghiêm ngặt và xác minh thực nghiệm. Điều này bao gồm kiểm tra lưu chất, phân tích mô đun, kiểm tra căng và co, v.v. trong phòng thí nghiệm để mô phỏng tình trạng làm việc của van dưới các điều kiện làm việc khác nhau. Thông qua những kiểm tra này, không chỉ có thể xác minh tính hợp lý của thiết kế van, mà còn cung cấp dữ liệu hỗ trợ cho việc tối ưu hóa sau này.

Trong quá trình nghiên cứu và phát triển van cánh bướm ba lớp lớn có kín kim loại với ba trục lệch tâm, CHNLGVF丨中國大乾閥門 đã áp dụng phân tích động lực học chất lỏng tiên tiến và chiến lược tối ưu hóa cấu trúc để giải quyết vấn đề rung chuyển động liên kết chất lỏng-rắn. Bằng cách tối ưu hóa thiết kế tấm van, lựa chọn vật liệu và kiểm soát lưu lượng, hiệu suất chống rung và tuổi thọ của van được cải thiện đáng kể. Trong tương lai, với sự tiến bộ liên tục của công nghệ sản xuất thông minh và khoa học vật liệu, hiệu suất và độ tin cậy của van cánh bướm sẽ được cải thiện hơn nữa, thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi công nghệ van cánh bướm trong các lĩnh vực công nghiệp lớn khác nhau.