三偏心蝶閥流阻特性對比試驗研究

劉福生，王 宏，張勤昭

（1.中核能源科技有限公司，北京 100193；2.清華大學 核能與新能源技術研究院，北京 100084）

0 引言

高溫氣冷堆核電站示范工程一回路關鍵設備主氦風機進口端需設置一個閥門，在初步設計階段選擇三偏心蝶閥。數值模擬顯示所選蝶閥流阻系數不滿足工程要求，根據閥門在高溫堆一回路中的運行工況判斷，適當降低所選閥門的閥軸及閥板強度可以滿足技術要求，因而考慮改變閥板及閥軸結構，以降低流阻系數。綜合比較后，采取較簡單的方案，將中間閥軸去除，由全軸閥板改為雙端軸閥板，以增大流通面積，數值模擬顯示改進后的蝶閥流阻系數明顯降低，滿足工程要求，此前國內較少開展三偏心蝶閥阻力特性的試驗研究，缺乏相關試驗數據［1-11］，為驗證改進前及改進后蝶閥的流阻特性，設計實施了專項試驗，對比計算值與試驗值，誤差很小，說明計算的準確性。考慮到這種全軸和雙端軸形式的三偏心蝶閥流阻特性對比試驗研究目前國內還沒有研究報道，因而具有特別的意義。有關試驗情況及數值模擬分析有助于三偏心蝶閥工程設計選型和閥門的設計研究。

1 試驗蝶閥結構

1.1 改進前的蝶閥結構

所選閥門為江蘇某公司DN650三偏心金屬密封蝶閥，公稱壓力1.6 MPa，蝶閥結構如圖1所示。從閥門進口看，因閥軸偏心設置，閥板中間的閥軸部位更顯得高大，占了較大一塊流通面積。

圖1 三偏心蝶閥結構

1.2 改進后的蝶閥結構

一回路系統對閥門流阻系數要求盡量低。……