我国建筑能耗占全国能源消耗总量的比例逐年增加,特别是供暖、空调系统能耗又占建筑能耗的一半以上。因此,减少供暖系统能耗对于建筑节能具有非常重要的影响。目前,我国供暖系统末端缺少有效的调节手段,造成供暖系统的能源浪费。研究表明,通过在供暖系统末端安装温控阀不仅可以实现室内温度的独立控制,而且可以避免造成能源的浪费。因此,对温控阀中阀体的流量调节特性的研究对温控阀室内温度的控制精度和建筑节能都具有非常重要的意义。本文采用实验测试和三维数值模拟计算相结合,对温控阀中阀体的流量调节特性、阻力系数进行研究。首先,通过流体力学理论知识,设计阀体性能测试实验台的原理图、平面图和系统图,计算温控阀性能实验台所需设备的量程范围和精度要求,选择合适的实验设备和传感器,搭建能够测试温控阀中阀体流量调节性能的实验台。其次,进行温控阀中阀体性能实验研究,通过改变实验系统的测试工况,研究阀体的流量系数、阻力系数随阀体相对开度的变化规律。分别研究阀体性能实验台控制测量系统的压力变化、循环水泵的频率变化对阀体流量系数、阻力系数的影响规律。经实验研究分析可知,阀体的流量特性呈快开流量特性。阀体在相同的开度下,随着阀体性能实验台控制测量系统压力的升高、循环水泵频率的增大,阀体的流量系数呈现出增大趋势、阻力系数呈现出减小趋势。然后,采用Fluent数值模拟软件对既有温控阀阀体进行数值模拟,通过三维建模软件对温控阀中阀体结构进行简化建模,对模型进行网格划分,在数值模拟设置中选择合适的湍流模型,选择与实验测试相同的边界条件进行设置。分别对不同相对开度的阀体模型进行模拟计算。通过模拟计算结果对阀体内部流道的速度场、压力场进行分析,并将处理的数值模拟结果与实验研究结果相对比。对比结果显示,阀体的流量系数、阻力系数随阀体相对开度的变化规律与实验研究结果相一致,同时验证了实验研究和数值模拟分析的准确性。最后,采用数值模拟计算方法对阀体的结构进行改进设计,改善阀体的流量调节性能。