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減壓閥產(chǎn)生噪音的3大原因 與設(shè)計和工藝相關(guān)
發(fā)布日期:2014-06-02 瀏覽次數(shù):4087
減壓閥產(chǎn)生噪音的3大原因
減壓閥產(chǎn)生噪音的原因可以分為如下三大類:
1.減壓閥機械振動噪音;
2.流體動力學(xué)噪音;
3.空氣動力學(xué)噪音。
一、機械振動產(chǎn)生的噪音減壓閥的零部件在流體流動時會產(chǎn)生機械振動,機械振動又可分為兩種形式:①低頻振動。這種振動是由介質(zhì)的射流和脈動造成的,其產(chǎn)生原因在于閥出口處的流速太快,管路布置不合理以及閥活動零件的剛性不足等。②高頻振動。這種振動在閥的自然頻率和介質(zhì)流動所造成的激勵頻率一致時,將引起共振,它是減壓閥在一定減壓范圍內(nèi)產(chǎn)生的,而且一旦條件稍有變化,其噪音變化就很大。這種機械振動噪音與介質(zhì)流動速度無關(guān),多是由于減壓閥自身設(shè)計不合理產(chǎn)生。減小機械振動噪聲的措施是,合理地設(shè)計減壓閥襯套和閥桿的間隙、機械加工精度、閥的自然頻率以及活動零件的剛性,正確地選用材料等。
二、流體動力學(xué)噪音流體動力學(xué)噪音是由流體通過減壓閥的減壓口之后的紊流及渦流所產(chǎn)生的,其產(chǎn)生的過程可以分為兩個階段:①紊流噪音,即由紊流流體和減壓閥或管路內(nèi)表面相互作用而產(chǎn)生的噪音,其頻率和噪音級都比較低,一般并不構(gòu)成噪音問題。②汽蝕噪音,即減壓閥在減壓過程中,當(dāng)流體流速達(dá)到一定值時,流體(液體)就開始汽化,當(dāng)液體中的氣泡所受到的壓力達(dá)到一定值時,就會爆炸。氣泡在爆炸時,要在局部產(chǎn)生很高的壓力和沖擊波,這個沖擊瞬間壓力可達(dá)196MPa,但是遠(yuǎn)離爆炸中心的地方,壓力急劇衰減。這個沖擊波是造成減壓閥汽蝕和噪音的一個主要因素。減小機械振動噪聲的措施是在設(shè)計減壓閥時,必須把減壓閥的減壓值控制在臨界值以下,而且,是在Δp初始以下,因為減壓閥的實際減壓值達(dá)到Δp初始值時,液體就開始產(chǎn)生汽蝕,而且噪聲將急劇增大。此外,還要注意相對于閥瓣的流體介質(zhì)的流動方向。
三、空氣動力學(xué)噪聲當(dāng)蒸汽等可壓縮性流體通過減壓閥內(nèi)的減壓部位時,流體的機械能轉(zhuǎn)換為聲能而產(chǎn)生的噪音稱為空氣動力學(xué)噪音。這種噪音是一種在減壓閥噪音中占大多數(shù)而且處理起來為麻煩的噪音。這種噪聲產(chǎn)生的原因分為兩種情況,一是由于流體紊流所產(chǎn)生,二是由于流體達(dá)到臨界流速引起的激波而產(chǎn)生的。空氣動力學(xué)噪聲不能*被消除,因為蒸汽減壓閥在減壓時引起流體紊流是不可避免的。
綜上所述,從根本上來說,減壓閥產(chǎn)生噪音都跟自身的設(shè)計和制造工藝有關(guān)。
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