在现代工业生产中，调节阀属于控制阀系列，它是流体运输过程和工艺环路中的重要控制元件，是确保各种工艺设备正常工作的关键设备，被广泛应用于工业生产及日常生活各个领域中。随着技术的进步，工业实践中的各种场合都对调节阀提出了高温、高压、高压差等要求。尤其是应用于高压差条件下的调节阀，极易在阀芯及阀座部位产生严重的冲蚀和汽蚀，并伴有强烈的振动和噪声现象。这些现象导致在高压差条件下工作的调节阀工作性能降低、使用寿命缩短，带来安全隐患，给工业生产领域的安全高效运转带来诸多问题，甚至导致严重事故发生。因此，研发专用于高压差工况下的特殊调节阀意义重大。

    文中介绍了研发的多级套筒式调节阀内部结构及其工作过程。应用计算流体力学（CFD）软件对多级套筒调节阀内部流场进行内三维湍流流动数值模拟，获得调节阀内部压力、速度及迹线的分布。借助CFD仿真实验的方法，可以得到多级套筒调节阀的ＣＶ和流量特性曲线，提高样机试制的成功率，缩短开发周期，避免常规设计中，凭借经验参数或者实际试验后再修改造成的周期与成本的增加，从而为多级套筒调节阀的设计与研究提供进一步的参考。

    1 多级套筒调节阀结构及工作过程

    研发设计的多级套筒调节阀结构如图1所示。该调节阀多用于电站、石化、化工行业及其他高参数工况下，工作介质多为高温水或过热蒸汽。通液体时流向为从右向左，液体由套筒外侧流向内侧；通气体时流向为从左至右，气体由套筒内侧流向外侧。由于多级套筒的作用，流体在通过阀体时要经历一个多次逐级降压的过程，流体每通过一层套筒压力就会下降一次。多级套筒作为该阀的核心部件，可以使介质流速的增加得到抑制，将压力的变化控制在允许的范围之内，有效地避免和减轻闪蒸空化现象的发生以及高速流体对阀门部件的冲蚀，延长调节阀的使用寿命，并保证设备与系统的可靠运行。