Experimentální a numerická analýza jednosměrného ventilu

Abstract

Diplomová práce se zabývá experimentální a numerickou analýzou jednosměrného ventilu. V teoretické části diplomové práce je zpracována literární rešerše zabývající se veškerými typy jednosměrných ventilů a použitím jednosměrných ventilů v praxi. Dále se rešerše zabývá experimentální analýzou jednosměrného ventilu. Analýza spočívá v popisu statických a dynamických charakteristik, pohybové rovnice kuželky jednosměrného ventilu a tuhosti pružiny. V praktické částí je popsán navržený hydraulický obvod pro stanovení statických a dynamických charakteristik včetně všech snímačů. Statické a dynamické charakteristiky byly stanoveny pro jednosměrný ventil a transparentní jednosměrný ventil, který byl použit pro vizualizaci. Následně byly charakteristiky vyhodnoceny a porovnány. Praktická část se dále zabývá určením průtočné plochy jednosměrného ventilu. Dále je v práci popsán simulační model jednosměrného ventilu vytvořený v programu MATLAB Simscape Fluids včetně všech použitých bloků. Následně byly provedeny simulace statických charakteristik. Charakteristiky stanovené simulací byly vyhodnoceny a porovnány s naměřenými charakteristikami a charakteristikami uváděnými výrobcem.

The master thesis deals with the experimental and numerical analysis of a check valve. The theoretical part of the thesis includes a literature review covering various types of check valves and their practical applications. Furthermore, the review focuses on the experimental analysis of the check valve, which includes a description of its static and dynamic characteristics, the motion equation of the valve poppet, and the stiffness of the spring. The practical part describes the design of a hydraulic circuit for determining the static and dynamic characteristics, including all sensors used. The static and dynamic characteristics were determined for a standard check valve and a transparent check valve, which was used for visualization purposes. The characteristics were subsequently evaluated and compared. The practical part also focuses on determining the flow area of the check valve. Additionally, the thesis describes a simulation model of the check valve created in MATLAB Simscape Fluids, including all blocks used. Simulations of the static characteristics were then carried out. The characteristics obtained from the simulation were evaluated and compared with the measured characteristics and those provided by the manufacturer.