Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Modellering av vridspjällsventil: Skattning av egenkarakteristik och täthet
Karlstad University, Faculty of Technology and Science.
2011 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Modelling of butterfly valve : Estimation of inherent flow characteristic and shutoff rating (English)
Abstract [sv]

Den här rapporten undersöker hur strömningsmotståndet och tätheten i en vridspjällsventil påverkas av form på spindel och spjäll. I rapporten undersök också storleken på det hydrodynamiska moment som fluiden utövar på ventilens spindel.

Rapporten utgår från en referensventil som ingår i SOMAS (SOMAS Instrument AB) produktsortiment och är av typen MTV med dimensionen DN 150. Modifieringar görs på referensventilens spindel och spjäll. Som mått på strömningsmotstånd används ventilens egenkarakteristik och som mått på täthet används storleken på den elastiska deformationen på spindel och spjäll då ventilen är stängd. Kraven som ställs då spindel och spjäll modifieras är att spindeln ska vara delad, spindel och spjäll ska gå att montera in i referensventilens ventilhus och referensventilen skall vara tät då ett modifierat spjäll med delad spindel monterats in i referensventilen.

För att skatta egenkarakteristik, hydrodynamiskt moment och täthet har CFD- och strukturmodeller byggts upp i COMSOL Multiphysics version 4.0a. Det har också gjorts en experimentell flödesanalys för att ta fram strömningsmotståndet på referensventilen.

I examensarbetet har två modifierade spjäll med delad spindel tagits fram. De modifierade spjällen med delad spindel går att montera in i referensventilens ventilhus. CFD-analysen visar att det går att minska strömningsmotståndet i referensventilen då spjällen med delad spindel monteras in i ventilhuset. Analysen visar också att det hydrodynamiska momentet är lågt. Strukturanalysen visar att referensventilen är tät då de modifierade spjällen med delad spindel monteras in i ventilhuset.

 

Abstract [en]

This report investigates how design on disc and shaft affects the inherent flow characteristic and the shutoff rating on a butterfly valve. This report also investigates the size of the hydrodynamic torque acting on the shaft.

Design modifications are made on a reference valve which is a butterfly valve of model MTV with dimension DN 150 and is a part of SOMAS (SOMAS Instrument AB) products. A measurement of shutoff rating is the size of the elastic deformation of the disc and the shaft. The demands of the design on disc and shaft are: the shaft will be a split type shaft, the disc and the shaft shall fit the valve body of the reference valve, the reference valve will have a shutoff rating that prevents leakage when the disc and the shaft are mounted in the body of the reference valve.

To estimate the inherent flow characteristic, the hydrodynamic torque and the shutoff rating CFD-models and structural-models has been built in COMSOL Multiphysics version 4.0a. An experimental analysis has also been made to determine the inherent flow characteristic of the reference valve.

This report presents two different discs with a split shaft that fits the body of the reference valve. When a newly designed disc and shaft are mounted in the body of the reference valve the CFD-analysis shows a greater inherent flow characteristic of the reference valve compared to the original design. The analysis shows that the hydrodynamic torque acting on the shaft is low. The structural analysis shows that the reference valve has a shutoff rating which prevents leakage when a newly designed disc and shaft are mounted in the body.

 

Place, publisher, year, edition, pages
2011. , 38 p.
Keyword [sv]
vridspjällsventil, CFD, strukturanalys
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kau:diva-7211OAI: oai:DiVA.org:kau-7211DiVA: diva2:404301
Presentation
2011-01-28, 9B332, Karstads universitet, Karlstad, 09:00 (Swedish)
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2011-03-18 Created: 2011-03-16 Last updated: 2011-03-18Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(33740 kB)196 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 33740 kBChecksum SHA-512
476d747b44dcf7a8e41f96ca59bfe99e23a6f4a861b0ab368a351ad9fc39b2d84a9aa560b2ca2c750ef93cffe519e661a28a3d044e6b8d29e2c32c91645b3107
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Johansson, Martin
By organisation
Faculty of Technology and Science

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 196 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 227 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link