شبيه‌سازي و بررسي مشخصه‌هاي جريان حول شير پروانه‌اي

شيرهاي پروانه‌اي به عنوان شيرهاي كنترلي زماني كه افت فشار كمي از شيرمورد نياز است، استفاده مي‌شوند. نتايج حاصل از بررسي‌هاي عددي از حل معادلات جريان تراكم‌ناپذير اطراف شير پروانه‌اي به‌صورت سه‌بعدي در اين مقاله ارائه‌شده است. به‌منظور حل معادلات جريان از نرم‌افزار تجاري Ansys CFX استفاده‌شده است. براي شبيه‌سازي اغتشاشات جريان از مدل توربولانسيk-ε استفاده‌شده است. پروفيل سرعت، توزيع فشار و انرژي جنبشي و شدت توربولانس عواملي هستند كه ارائه‌دهنده مشخصه‌هاي جريان هستند. موقعيت ديسك در زواياي گشودگي˚0،˚15،˚30،˚45،˚60 و˚75 و همچنين سرعت‌هاي ورودي m/s 1، m/s 2 و m/s 3 بررسي ‌شده است. گشتاور و عوامل عملكردي شير نظير ضريب جريان و ضريب گشتاور هيدروديناميكي براي اين زواياي گشودگي مختلف محاسبه‌شده است. نتايج حاصله از اين شبيه‌سازي به‌منظور صحت‌سنجي با نتايج تجربي موجود مقايسه شده است. نتايج حاصله نشان‌دهنده وابستگي افت فشار در طول شير و ضريب جريان و همچنين ضريب گشتاور هيدروديناميكي به زاويه گشودگي مي‌باشد. به‌طوري‌كه با افزايش زاويه گشودگي ضريب جريان و ضريب گشتاور هيدروديناميكي افت كرده و گشتاور و افت فشار در طول شير افزايش مي‌يابد. همچنين جدايش جريان نيز .در زواياي گشودگي ذكرشده بررسي‌شده است