|
热门文章
推荐文章
最新文章
|
套筒式减压阀的降噪措施(2)
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:1
本文章共3032字，分2页，当前第2页，快速翻页：
|
Δp初始=kc(p1-pv) (1)
安全汽蚀所需压力差值由式(2)表示：
Δp临界=c2r(p1-pv) (2)
式中,p1为阀入口的压力；pv为液体在工作温度下的饱和蒸汽压力；kc为初始汽蚀系数；cr为临界流量系数。
由式(1)和式(2)可以看出，减压阀的实际减压值达到Δp初始值时，液体就开始产生汽蚀，而且噪声将急剧增大。所以，在设计减压阀时，必须把减压阀的减压值控制在Δp临界值以下，而且，最好是在Δp初始以下。此外，还要注意相对于阀瓣的流体介质的流动方向。
2.3 空气动力学噪声
当蒸汽等可压缩性流体通过减压阀内的减压部位时，流体的机械能转换为声能而产生的噪声称为空气动力学噪声。这种噪声是一种在减压阀噪声中占大多数而且处理起来最为麻烦的噪声。该噪声的频率约为1 000～8 000 Hz，但它一般没有特别陡尖的峰值频率。这种噪声产生的原因分为两种情况，一是由于流体紊流所产生，二是由于流体达到临界流速引起的激波而产生的。空气动力学噪声不能完全被消除，因为减压阀在减压时引起流体紊流是不可避免的［3］。
3 降低减压阀噪声的方法
减压阀在运行时要消耗大量的介质内能，这些能量一部分通过摩擦、涡流等转换为热能，其余的则引起机械振动和碰撞等，从而产生噪声。也就是说，这些被损失的内能应尽可能多地转换为热能，这样才能达到降低噪声的目的。
图1是某种气动减压阀的结构原理图，减压孔是一细长的光孔，其阻力按式(3)计算［4］，即
R=k1×Q (3)
式中，R为阻力值；Q为通过减压阀的流体流量；k1为阻力系数，k1与孔的长度、孔口形式和粗糙度等因素有关，孔越长、粗糙度越大，阻力系数也越大。
图1 气动减压阀原理结构图
1―ZMB-5气动薄膜执行机构 2―ZPS型傍式手轮机构
从以上分析可以看出，要想降低噪声，就必须尽量增大R值，从而使减压时消耗的内能尽可能多地转化为热能而不是机械能和声能。然而，对大口径大流量提升式减压阀来说，其减压孔的长度和粗糙度不可能太大。经过多年探索，笔者运用螺纹孔具有更大阻力并能产生涡流的原理，把减压孔设计成螺纹孔的形式。一方面，通过改变流体的流动方向并减小介质的喷射速度，让介质从阀体内四周经过螺纹孔后在套筒内混合，形成涡流而产生热能；另一方面，螺纹孔的孔径大小和两个螺纹孔间的距离也是影响降噪效果的两个重要因素，螺纹孔的孔径太大，不仅减压效果不理想，而且降噪效果差；螺纹孔太小又易被堵塞。螺纹孔间的距离太大，将在射流束之间产生干扰作用之前产生激波；而螺纹孔间距太小，两个相邻的射流将成为一个大射流，并在相互干扰作用之后产生激波。所以，必须恰当设计螺纹孔的孔径和间距。螺纹孔的孔径在M4～M8之间，两螺纹孔的间距在0.77～0.80倍的螺纹孔孔径时所产生的降噪效果比较理想。现在，这种结构的减压阀在国内几个大型化工企业使用的效果非常好。
4 结束语
关于噪声问题，目前已经能够进行预测计算，而且能采取有效的防止和降低噪声的措施。在确定了允许噪声级之后，可以从各种措施中选择最有效而且最经济的方法。实践表明，对大口径大流量提升套筒式减压阀这种特殊减压的减压孔，采取用螺纹孔代替光孔的办法，工艺可行，可以使减压阀的噪声控制在允许噪声之内，降噪效果较为理想，是行之有效的降噪措施。
参考文献
1 GB10868-89 电站减温减压阀技术条件.
2 吴振顺.气压传动与控制.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1995.
3 王孝华.气压元件及系统使用与维修.北京：机械工业出版社，1992.
4 许福玲.液压与气压传动.北京：机械工业出版社，1997. ( |
|
|
 本文章所属分类： 首页
→ 机修技术知识
|
文章搜索
|
您的位置：技术工种之机修知识网
→ 机修技术知识
→ 正文