安全阀排量及泄放机理仿真与实验研究_朱寿林.pdf

《安全阀排量及泄放机理仿真与实验研究》讲解了安全阀在超压开启过程中排量检测及其相关流动机理的研究。论文根据喷管流动特性和理想气体等熵流动的基本流体控制方程，推导出安全阀开启排放量的计算公式，总结了影响安全阀开启排放能力的各种因素，并提出了超压开启流场参数之间的相互影响机理。通过CFD软件对安全阀开启过程的三维模型进行动态数值仿真，分析了流场参数随时间变化规律，得到了阀口附近和出口流产生亚临界、临界和超临界流动的状态参数变化规律。研究发现，在临界和超临界状态下，流动过程的场参数存在超音速突变，其位置位于几何截面突变处，且流动参数的突变不仅与截面形状有关，还与自身所处的流动状态有关。此外，该研究探讨了非标准测试条件下安全阀排量与其模拟流量之间的关系，提出了四种安全阀排量的数值仿真计算方法与数值仿真排量系数定义，并分析了各种算法的优缺点。研究表明，影响安全阀超压泄放能力及其泄放机理的因素包括开启高度、进出口压力比、出口直径和阀腔背压等。在实验研究方面，利用阀芯检测传感器和检测法兰传感器进行了排量和其他相关参数的测试，并将二维、三维数值仿真排量计算值与试验测试结果比较，验证了仿真与试验结果的一致性，证明了专用传感器在检测和计量排量方面的良好可操作性。

《安全阀排量及泄放机理仿真与实验研究》适用于安全技术及工程领域，特别是涉及过程装备的安全控制与模拟技术的专业人员。该研究为从事安全阀设计、制造、维护和测试的技术人员提供了理论支持和技术指导，帮助他们更好地理解安全阀在不同条件下的工作原理和性能表现。对于提高安全阀的安全性和可靠性，确保工业生产过程中的安全运行具有重要意义。同时，该研究也为安全阀相关的科研机构和高校提供了宝贵的参考资料，促进了该领域的学术交流和技术进步。