沟槽闸阀阀杆与闸板拉伸试验分析

沟槽闸阀在阀体、阀盖及各部件均完好的情况下，仅仅是密封面稍有变形或腐蚀，阀门就不能使用。阀座、阀板密封面不易变形，，易损的密封材料可换。阀板在启闭时与密封面不要有磨擦或尽量减少磨擦，这样可以避免软密封闸阀的种种不足。该阀利用弹性闸板产生微量弹性变形的补偿作用达到良好的密封效果，该阀具有开关轻巧、密封、弹性记忆佳及使用寿命不错等显着优点。沟槽闸阀使用的是沟槽式的链接，它的组成部分包括密封圈、阀杆、阀体等等构成。该阀因为安装方便而且简单，阀门开启关闭很轻巧，使用起来运行的工作速率很高，不仅能够达到省时省力的目的，同时安装的成本还行，使用的寿命很长等优点。

沟槽闸阀密封面有自密封能力，它的阀芯靠介质压力紧紧地与阀座密封面接触，达到严密不漏。楔形闸阀的阀芯斜度一般为3~6度，当强制关闭过量或温度变化大的阀芯容易卡死。所以，高温、高压楔形闸阀，在结构上都采取了防止阀芯卡死的措施。沟槽闸阀使用在大的范围内，流阻变化小，在接近全闭时，流量变化大，不要在阀门接近关闭时使用，这时很难进行流量的微调。阀门若开度，开口处的流速快，会使闸板下侧产生气蚀，并伴有激烈的振动和噪声，长时间节流运转，往往会使阀体和闸板的金属发生气蚀。沟槽闸阀工况若处在中间开度，阀板因为是靠两侧的导轨支撑，全闭时配合紧密，而中间位置时，阀板与导轨间隙大而产生振动。因此，即使在气蚀发生率较低的区域，长时间使阀门节流运转，导轨也会发生畸形、磨耗或损坏，且由于阀座不是接触，而接触部位表面压力很高，往往会产生咬蚀或粘连，因此，不宜用于流量控制。还要注意，闸阀在小开度时，流量变化大，如果对阀门紧急启闭，会造成压力急剧上升或产生负压，特别是关阀门时水锤的产生。

沟槽闸阀主要由阀体、闸板、阀杆、阀盖、填料等部件组成，它们均会承受流体的压力和温度载荷。热源是求解温度场的重要边界条件，闸阀温度场的热源是流体。将流体的温度载荷作用在闸阀的内壁面，外壁面暴露在空气中，对外壁面施加相应的对流换热边界条件。计算后闸阀的温度场分布，主要承压部件的温度值均在322-330℃闸阀上部由于距内壁面较远，温度梯度比较明显。

沟槽闸阀气体内漏喷流声场的数值模拟：

1、针对闸阀气体内漏喷流过程，考虑喷流速度对声传播的影响，气动力声方程为基础，采用时域差分法，边界处理上综合使用了全反射和无反射两种边界条件，建立了闸阀气体内漏声场数值模拟方法。

2、声场模拟结果表明：内漏喷流噪声的传播受内漏气流喷柱扰动和闸阀内壁反射等因素的影响，具有的方向性，而且不同的开度对应不同的喷柱状态和喷射角度，这都直接影响着下游声场的指向性和声压的分布。

3、闸阀内漏形成的2处喷流声源，其向上、下游声场传播过程中，随着取样半径R的增大逐渐降低。

4、在闸板与阀体内壁面形成的扩压空间，两次截流所产生的喷流噪声在此空间相互作用，形成大量的声涡。该处声压强，是声学检测的位置。

沟槽闸阀流固热祸合分析及阀杆与闸板拉伸试验分析：

1、由于流道截面积在阀座部位产生变化，流体在此处产生压力波动，并在底部产生涡流，减小阀座部位流道截面积的变化能减小涡流损失。

2、由于流体的流动，在流经闸阀的过程中温度下降的趋势很小。阀座部位产生涡流，流体压力能转换成热能使壁面底部温度升高。

3、在不限制闸阀整体自由变形的情况下，与流体压力相比，因热产生的变形大，而应力小，热变形能减小闸阀因流体压力而产生的应力。

4、闸阀运动件失效模式主要为阀杆头部剪切失效及闸板T形槽弯曲失效，其中又以闸板T形槽弯曲失效为主，需要引起足够重视。

5、对于闸板T形槽的失效，应主要考虑弯曲应力对其造成的影响。

6、对于闸阀运动件的尺寸设计：应先依据阀门的口径、压力计算出阀杆在开启时所承受的拉力，再依据计算出的阀杆螺纹承载力来核算阀杆头部及闸板T形槽尺寸。

7、闸板T形槽高度H增大能够增加其抗弯曲能力，在阀杆头部高度h达到要求的前提下，设计时增大H值比增大B值。