在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域,調節閥(也稱(chēng)為控制閥)是最終控制元件,它通過(guò)接受電源操作來(lái)改變過(guò)程參數,例如中流,壓力,溫度,液位等??刂菩盘栍烧{節控制單元輸出。
當流體流過(guò)調節閥時(shí),如果前后的壓力差太大,則在閥芯,閥座和其他組件上會(huì )發(fā)生氣腔,這將導致流體產(chǎn)生噪聲。流通能力值選大了,必須重新選擇流通能力值合適的調節閥,以克服調節閥工作在小開(kāi)度而引起的噪音,下面介紹了幾種消除調節閥噪聲的方法。
低噪聲籠式調節閥
1、諧振消除方法
只有當調節閥產(chǎn)生共鳴時(shí),能量才能疊加并產(chǎn)生超過(guò)100分貝的強噪聲。有些具有強烈的振動(dòng),噪音很小,有些振動(dòng)較弱,但噪音很大,有些則具有較大的振動(dòng)和噪音。這種噪聲會(huì )產(chǎn)生單色聲,通常在3000-7000 Hz的頻率下。顯然,消除共鳴,噪音自然消失。
2、消除空化噪聲的方法
空化是流體動(dòng)力噪聲的主要來(lái)源。在空化過(guò)程中,氣泡會(huì )產(chǎn)生高速沖擊,從而在局部產(chǎn)生強大的湍流并產(chǎn)生空氣噪聲。該噪聲的頻率范圍很大,并且產(chǎn)生的聲音類(lèi)似于含有沙子和礫石的流體產(chǎn)生的聲音。消除和減少空化是消除和降低噪音的有效方法。
3、采用厚壁管道法
厚壁管的使用是聲路徑處理方法之一。薄壁的使用可以增加5分貝的噪聲,并且使用厚壁的管道可以將噪聲降低0到20分貝。同一管道直徑的壁越厚,同一壁厚的管道直徑越大,降噪效果就越好。例如,當DN200管的壁厚為6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm時(shí),噪聲可以減少-3.5,-2(即增加)。當然,墻壁越厚,成本越高。
4、采用吸收聲音的材料方法
這也是一種常見(jiàn),最有效的聲音路徑處理方法。噪聲源和閥后線(xiàn)可以用可吸收的材料覆蓋。必須指出,由于噪音身體在很長(cháng)的距離上流動(dòng)并擴散,因此在包裹著(zhù)聲音的材料以及使用厚壁管的地方,消除噪音的有效性將結束。此方法適用于噪聲不高并且管道不是很長(cháng)的情況,因為這是一種更昂貴的方法。
5、系列消聲器方法
該方法適用于降低空氣動(dòng)力學(xué)的降噪功能,它可以有效地消除流體內部的噪聲并抑制傳播到實(shí)心邊界層的噪聲水平。該方法是最有效,最經(jīng)濟的,在質(zhì)量流量高或閥之前和之后的壓降比率很高。使用吸收在線(xiàn)消聲器可以大大降低噪聲。但是,經(jīng)濟考慮通常僅限于衰減約25 dB。
6、隔音盒方法
使用隔音盒,房屋和建筑物來(lái)隔離內部的噪聲源,以便將外部環(huán)境的噪聲減少到可接受的人群。
7、系列節流法
當調節閥的壓力比高(△p/p1≥0.8)時(shí),采用了串聯(lián)節流方法,即分散調節閥和閥后面的固定閥之間的總壓降。在節氣門(mén)元素上。例如擴散器,多孔限制板,這是減少噪聲的最有效方法。為了獲得最佳擴散效率,必須根據每件的安裝設計擴散器(物理形狀,尺寸),以使閥產(chǎn)生的噪聲水平與擴散器產(chǎn)生的噪聲水平相同。
8、選擇一個(gè)低噪聲閥
低噪聲閥是基于通過(guò)閥芯和閥座的曲折流動(dòng)路徑(多通道,多通道)的流體的逐漸減速,以避免在流動(dòng)路徑中的任何點(diǎn)上超音速。低噪聲閥(專(zhuān)為特殊系統設計)有各種形式和結構。當噪聲不是很大時(shí),選擇低噪聲套筒閥,可以將噪聲降低10-20分貝,這是最經(jīng)濟的低噪聲閥。
簡(jiǎn)而言之,由于其自身的振動(dòng)和空氣動(dòng)力學(xué)而引起的調節閥的噪聲非常小,因此不可能完全消除它。通常,調節閥的噪聲被控制在85dB以下,主要用于流體動(dòng)力噪聲。由于液體阻滯流很容易引起閃光蒸發(fā)和空化,因此閃光蒸發(fā)和空化會(huì )產(chǎn)生噪音,因此為了控制噪聲,有必要找到一種控制擋塊流量的閃光蒸發(fā)和空化的方法。
調節閥的嚴重噪音不僅污染了工廠(chǎng)環(huán)境,而且還會(huì )污染它將導致控制閥振動(dòng),并且振動(dòng)會(huì )損壞控制閥的閥芯和閥座。調節閥的損壞可能會(huì )導致一系列問(wèn)題,例如調節電路故障,互鎖故障和設備的不合格產(chǎn)品質(zhì)量。因此,有效控制調節閥的噪聲將使我們的生產(chǎn)更安全和環(huán)境更好。