图2 90°开度流道三维模型图

图3 90°开度流道网格划分图

  2、调节阀扭矩分析

  ARC调节阀阀杆扭矩由两个方面产生：机构内零部件的摩擦和介质压力的作用。

  2.1 机构的扭矩作用分析

  通过对ARC调节阀机构的分析可以发现ARC调节阀中主要产生扭矩部件在阀门的两个部分。其中一个是阀芯与阀座之间的摩擦力产生的扭矩，阀芯与阀座的结构图与平面图如图4所示。

图4 阀芯与阀座的结构图

  阀芯与阀座之间的扭矩MF为

    （1）

  式中：F为弹簧预紧力；S1为介质与阀芯之间的作用面积；S为阀芯与阀座之间的接触面积；P为介质的内部压力；μ为阀芯与阀座之间的摩擦力（合金钢之间的摩擦系数取值为0.15）；r1为阀芯底部圆弧缺口处内部小圆直径；r2为阀芯底部轮廊的大圆直径；t为直径r的积分变量。

  另一个是阀杆与填料之间产生的摩擦扭矩，阀杆与填料的结构平面图如图5所示。

图5 阀杆与填料的结构平面图

  阀杆与填料之间的扭矩MT为