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進口調(diào)節(jié)閥噪聲處理方法-德國萊克LIK品牌
發(fā)布時間:2022/9/8
調(diào)節(jié)閥又名控制閥,在工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域中,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的最終控制元件。一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成

如果按行程特點,調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;
按其所配執(zhí)行機構(gòu)使用的動力,可以分為氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥、液動調(diào)節(jié)閥三種;
按其功能和特性分為線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。

調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。調(diào)節(jié)閥常用分類:氣動調(diào)節(jié)閥,電動調(diào)節(jié)閥,液動調(diào)節(jié)閥,自力式調(diào)節(jié)閥

一、噪聲分析

1,調(diào)節(jié)閥的空氣動力型噪聲


氣體動力噪聲是氣體或蒸汽流過節(jié)流孔而產(chǎn)生的。工業(yè)上遇到的調(diào)節(jié)閥的噪聲,大多數(shù)是氣體動力噪聲。
氣體和蒸汽都是可壓縮流體,一般來說,可壓縮流體的流速都要高于不可壓縮流體的流速。
當(dāng)氣體流速比聲音速度低時,噪音是因為強烈的擾流產(chǎn)生的;當(dāng)氣體的速度大于聲速時,流體中產(chǎn)生沖擊波,所以噪聲劇增。把各種噪聲加以比較,可壓縮流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生的噪音是最嚴(yán)重的。

      

                            調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)示意圖

02液體動力噪聲

液體動力噪聲是由于液體流過調(diào)節(jié)閥的節(jié)流孔而產(chǎn)生的。調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)多種多樣,調(diào)節(jié)閥節(jié)流口的結(jié)構(gòu)形式盡管不同,但都對液體產(chǎn)生節(jié)流作用。當(dāng)液體通過節(jié)流口時,由于節(jié)流口面積的急劇變化,流通面積縮小,流速升高,壓力下降,因而容易產(chǎn)生阻塞流,產(chǎn)生閃蒸和空化作用,這些情況都是誘發(fā)噪聲的原因。

03漩渦脫離噪聲


在各種噪聲類型中,有一種旋渦脫離噪聲,可壓縮流體在流過物體表面時,極容易產(chǎn)生這種噪聲。

當(dāng)流體質(zhì)點流到一個非流線型的圓柱體的前緣時,流體受阻,壓力就從自由流動時的壓力升高到另一種壓力,這是因為流體動能的轉(zhuǎn)換。流體繞過圓柱體,形成附面層后,繼續(xù)流動。可壓縮流體流經(jīng)氣動調(diào)節(jié)閥時,在節(jié)流截面最小處可能達到或超過聲音速度,這就形成沖擊波、噴射流、旋渦流等凌亂的流體,這種流體在節(jié)流孔的下游轉(zhuǎn)換成熱能,同時產(chǎn)生氣體動力噪聲,沿著下游管道,傳送到各處,嚴(yán)重時將因振動過大而破壞管道系統(tǒng)

二、調(diào)節(jié)閥噪聲治理


01消除共振噪聲法
只有調(diào)節(jié)閥共振時,才有能量疊加而產(chǎn)生100多分貝的強烈噪音。有的表現(xiàn)為振動強烈,噪音不大,有的振動弱,而噪音卻非常大;有的振動和噪音都較大。這種噪音產(chǎn)生一種單音調(diào)的聲音,其頻率一般為3000~7000赫茲,顯然,消除共振、噪音自然隨之消失。

  


                                     圖 減振墊


02消除汽蝕噪音法
汽蝕是主要的流體動力噪音源。空化時,汽泡破裂產(chǎn)生高速沖擊,使其局部產(chǎn)生強烈湍流,產(chǎn)生汽蝕噪音。
這種噪音具有較寬的頻率范圍,產(chǎn)生咯咯聲,與流體中含有砂石發(fā)出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪音的有效辦法。
03使用厚壁管線法
采用厚壁管是聲路處理辦法之一。使用薄壁可使噪音增加5分貝,采用厚壁管可使噪音降低0~20分貝
同一管徑壁越厚,同一壁厚管徑越大,降低噪音效果越好。如DN200管道,其壁厚分別為6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm時,可降低噪音分別為-3.5、-2(即增加)、0、3、6、8、11、13、14.5分貝。當(dāng)然,壁越厚所付出的成本就越高。

04采用聲學(xué)材料法

這也是一種較常見、最有效的聲路處理辦法?捎梦舨牧习≡胍粼春烷y后管線。
必須指出,因噪音會經(jīng)由流體流動而長距離傳播,故吸音材料包到哪里,采用厚壁管至哪里,消除噪音的有效性就終止到哪里。這種辦法適用于噪音不很高、管線不很長的情況,因為這是一種較費錢的辦法。

                                                玻璃棉和聚酯纖維棉
05串聯(lián)消聲器法
本法適用于作為空氣動力噪音的消音,它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪音和抑制傳送到固體邊界層的噪音級。對質(zhì)量流量高或閥前后壓降比高的地方,本法最有效而又經(jīng)濟。使用吸收型串聯(lián)消音器可以大幅度降低噪音。但是,從經(jīng)濟上考慮,一般限于衰減到約25分貝。

                               圖 調(diào)節(jié)閥消聲器

06隔聲罩法
在設(shè)備周圍安裝隔聲罩,將設(shè)備噪聲控制在隔聲罩內(nèi),或在調(diào)節(jié)閥周圍安裝聲屏障,阻礙噪聲向外輻射,保護設(shè)備周圍聲環(huán)境。




                                                    圖 調(diào)節(jié)閥半封閉隔聲罩




                                                             圖 調(diào)節(jié)閥聲屏障
07串聯(lián)節(jié)流法


在調(diào)節(jié)閥的壓力比高的場合,采用串聯(lián)節(jié)流法,就是把總的壓降分散在調(diào)節(jié)閥和閥后的固定節(jié)流元件上。如用擴散器、多孔限流板,這是減少噪音辦法中最有效的。

為了得到最佳的擴散器效率,必須根據(jù)每件的安裝情況來設(shè)計擴散器(實體的形狀、尺寸),使閥門產(chǎn)生的噪音級和擴散器產(chǎn)生的噪音級相同。

08選用低噪音閥

低噪音閥根據(jù)流體通過調(diào)節(jié)閥閥芯、調(diào)節(jié)閥閥座的曲折流路(多孔道、多槽道)的逐步減速,以避免在流路里的任意一點產(chǎn)生超音速。有多種形式,多種結(jié)構(gòu)的低噪音閥(有為專門系統(tǒng)設(shè)計的)供使用時選用。當(dāng)噪音不是很大時,選用低噪音套筒閥,可降低噪音10~20分貝,這是最經(jīng)濟的低噪音閥。



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