調(diào)節(jié)閥種類繁多，不同的調(diào)節(jié)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)及阻力特性差異很大。風(fēng)圈式風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，通過多個(gè)重疊弧形鋼片的開合控制過流通道的大小，做到對(duì)流量的無(wú)極調(diào)節(jié)，并且過流通道是圓形的。利用數(shù)值模擬方法可以分析閥門的阻力系數(shù)，為優(yōu)化閥門結(jié)構(gòu)，減小阻力系數(shù)提供方便。阻力系數(shù)是評(píng)價(jià)閥門性能的重要參數(shù)。閥門阻力系數(shù)的大小直接影響著管道系統(tǒng)的使用，是設(shè)計(jì)者和用戶最關(guān)心的參數(shù)之一。
在氣體輸送等工程實(shí)際中，當(dāng)自動(dòng)控制子系統(tǒng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥開度時(shí)，首先通過測(cè)定管道的流速形成反饋信號(hào)，然后對(duì)比當(dāng)前值與預(yù)設(shè)值，得出調(diào)大或調(diào)小判斷，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)，如此循環(huán)，逐步當(dāng)反饋信號(hào)逼近調(diào)節(jié)信號(hào)，這種調(diào)節(jié)過程費(fèi)時(shí)，管道運(yùn)行參數(shù)波動(dòng)大。如果自動(dòng)控制邏輯程序內(nèi)嵌了阻力系數(shù)與閥門開度半徑的函數(shù)關(guān)系式，將可以比較精確的得到不同開度下的阻力系數(shù)，將大大節(jié)省閥門調(diào)節(jié)時(shí)間，減小對(duì)管道運(yùn)行參數(shù)的影響，有利于延長(zhǎng)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行壽命。
對(duì)風(fēng)圈式風(fēng)量調(diào)節(jié)閥建立物理模型，對(duì)該閥門的流場(chǎng)及阻力特性進(jìn)行數(shù)值模擬研究，從壓力分布圖、流線分布圖中詳細(xì)地分析風(fēng)圈式風(fēng)量調(diào)節(jié)閥的流動(dòng)特點(diǎn)，研究不同開度半徑下閥門的阻力系數(shù)，研究阻力系數(shù)與閥門開度半徑的函數(shù)關(guān)系，為工程應(yīng)用和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
