基于CFD数值仿真的喷射脉冲清洁角阀喷吹量计算方法

刘 尧，杨军社

(西安航天远征流体控制股份有限公司，陕西 西安 710100)

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喷射脉冲清洁角阀是一种广泛应用于煤化工、多晶硅及精细化工行业中专为过滤系统设计的快开脉冲波纹管截止阀。阀门通常安装在过滤器顶端，工作时，阀门快速打开和快速关闭产生脉冲气流，反向吹除安装在过滤器内部滤芯上的杂质，保证过滤器内滤芯压差在一定的范围之内正常工作。脉冲反吹角阀的工况喷吹量指在工况温度、工况压力和工况介质条件下，阀门动作一次流经阀门的气体质量或气体体积(行业内一般指气体体积)。脉冲角阀的喷吹量直接影响过滤器的压差，因此过滤系统设计之前，需要准确估算阀门的单次喷吹量[1]。针对某种特定阀门，若喷吹量估算过小，会导致设计中压缩机功率选型过小，实际工况中上游系统给阀门供气不足，压缩机超负荷运行；若喷吹量值估算过大，会导致设计中滤芯有效过滤面积较大，实际工况中导致滤芯表面的杂质无法被有效吹除，滤芯被堵塞甚至损坏，滤芯两侧压差无法保证，造成系统故障。因此，精确计算阀门在工况下喷吹量对反吹系统的设计至关重要。另外，针对过滤系统，若能提高单台阀门的喷吹量，则可减少阀门的应用数量，节省成本。

目前国内对于布袋除尘用脉冲反吹角阀喷吹性能研究较成熟。文献[2]针对布袋除尘用脉冲反吹角阀在低压0.9 MPa，实验室温度20 ℃下的喷吹量测试搭建了试验系统,可精确测试出阀门在低压、室温状态下的喷吹量。……