法蘭球閥具有流通能力大、密封性能好、結構緊湊等優點,被廣泛地應用在石油煉制、化工、制藥行業。通常法蘭球閥最適宜直接做開閉使用,但是近年來隨著球閥使用越來越廣泛,法蘭球閥也逐漸用于節流和調節流量的作用。
而在法蘭球閥調節過程中,法蘭球閥的動態過程會使球閥及其周圍管路產生漩渦或水擊等,甚至會影響和閥門相連的管路系統。運用三維造型軟件UG對球閥及其內部流場進行三維實體建模,并利用GAMBIT對內部流道的三維模型進行網格劃分?;谇蜷y啟閉過程的外特性實驗測試,獲得四種不同開啟和關閉時間(18s、23s、34s和70s)及穩態工況(認為穩態工況是啟閉時間接近無窮大的工況)下流量和閥門進出口壓力隨時間的變化曲線,作為數值模擬的進出口邊界條件。采用滑動網格技術對球閥啟閉過程進行數值模擬。
法蘭球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門,它具有以下優點:
1.流體阻力小,其阻力系數與同長度的管段相等。
2.結構簡單、體積小、重量輕。
3.緊密可靠,目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料,密封性好,在真空系統中也已廣泛使用。
4.操作方便,開閉迅速,從全開到全關只要旋轉90°,便于遠距離的控制。
5.維修方便,球閥結構簡單,密封圈一般都是活動的,拆卸更換都比較方便。
6.在全開或全閉時,球體和閥座的密封面與介質隔離,介質通過時,不會引起閥門密封面的侵蝕。
7.適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應用。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。