バタフライバルブの流体力学効果とは何ですか

Update:04-12-2023
Summary: の流体力学効果 バタフライバルブ バルブ内および周囲の流体で発生する液体の流れと圧力の変化の現象を指します。これらの影響は、バタフライ バルブの性能、安定性、全体的な動作に直接影響します。 圧力降下 バタ...
の流体力学効果 バタフライバルブ バルブ内および周囲の流体で発生する液体の流れと圧力の変化の現象を指します。これらの影響は、バタフライ バルブの性能、安定性、全体的な動作に直接影響します。
圧力降下
バタフライバルブ内の流体がバタフライプレートを通過すると、流体はバタフライプレートの存在による抵抗を受け、流体の圧力が低下します。この圧力降下は、バタフライ バルブの流体力学効果の主な現れの 1 つです。圧力損失の大きさは、バタフライプレートの形状、バルブの開度、流速などの要因に密接に関係します。
バタフライ プレートの形状: バタフライ プレートの形状が異なると、流体抵抗に与える影響も異なります。通常、最適化されたバタフライ プレートの設計により抗力が低減され、圧力損失が低減されます。
バルブ開度:バルブ開度が小さいほど、流体に対するバタフライプレートの抵抗が大きくなり、圧力損失も大きくなります。これは、流量の正確な制御が必要なアプリケーションでは特に重要です。
流体速度: 流体が高速で流れると、抵抗と圧力損失が増加します。したがって、バタフライバルブを設計する際には、不必要な圧力損失を避けるために流体速度の性能への影響を考慮する必要があります。
渦と乱気流
バタフライ バルブの動きにより、ディスクの周囲に渦や乱流が発生する可能性があります。これらの渦や乱流現象は、システムに悪影響を与える可能性があります。
渦: ディスクの両側の流体は回転渦を形成し、エネルギー損失と振動を引き起こす可能性があります。合理的なバタフライ プレートの設計と流体力学解析は、渦電流の影響を軽減するのに役立ちます。
乱流: 高速で流れる液体は乱流状態になり、システム内の摩擦と抵抗が増加することがあります。バタフライバルブの開度を小さくし、最適なバタフライプレート形状を採用することで、乱流の発生確率を低減します。
振動と騒音
バタフライバルブの動作は、流体力学的影響により振動や騒音を引き起こす可能性があります。これらの影響は、機器の信頼性や作業環境に悪影響を与える可能性があります。
振動:バタフライプレートの動きによりバルブやパイプに振動が発生する可能性があり、バルブやパイプの寿命に影響を与えます。振動減衰対策、適切な支持構造、およびバルブの構造改善の使用は、振動を軽減するのに役立ちます。
騒音: 流体がディスクを流れるとき、特に高流量の場合、騒音が発生することがあります。騒音レベルは、騒音低減設計、マフラー、制振材などの方法で低減できます。
バルブの不安定性
特定の条件下ではバタフライバルブが不安定になり、バルブが振動して流量制御が不安定になる場合があります。これは流体力学的影響に関連していることが多く、設計と制御手段を改善することで対処する必要があります。