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调节阀机械噪声介绍,波纹管调节阀作用

发布时间:2016-09-22点击量:10

调节阀机械噪声介绍


调节系统中,调节阀产生的机械噪声主要来自阀芯、阀杆和一些可以活动的零件。或者由于流体压力波动的影响,或者受到流体的冲击,或者由于套筒侧缘和阀体导向装置之间较大的间隙,都会导致零件的振动。例如,阀芯相对于导向面的横向运动,阀芯、阀座之间的碰撞。如果零件之间存在间隙,即使不传递力,振动作用也会产生摩擦和碰击。这些碰撞都是刚性碰撞,产生的声音是明显的金属响声和敲击声。碰撞所激发的噪声是连续声谱,有较宽的频率范围。噪声的幅值的大小由碰撞的能量、振动体的质量、刚度、阻尼情况所决定。这种振动频率一般小于1500HZ。


如果振动的频率与结构的固有频率相接近或相同,会产生共振。共振作用不仅产生很大的机械噪声,频率高达3000~7000HZ,而且会产生很大的破坏应力,会导致振动的零部件的疲劳破坏。在固有频率下容易振动的阀门部件有柱塞式阀芯、圆筒形薄壁窗口形阀芯、柔性部件(例如球阀的金属密封环)。


在机械噪声中,会产生一种干摩擦声。当相互作用的两个表面(例如阀芯与阀座)产生相对运动时,一个表面对另一个表面所产生的阻滞作用,就是摩擦作用。由于表面微凸体的互相嵌入和分子的凝聚,引起表面之间的粘附作用,既损耗能量,也使表面磨损,导致零件发热、塑变、振动和噪声。干摩擦产生振动所发出的噪声是高频率噪声,听起来尖锐刺耳,让人难受。如果在两个摩擦表面中有良好的润滑,提高表面光洁度及几何精度,就可以减小干摩擦。


机械部分所引起的噪声,目前还难以预估。但是,这种噪音一旦发生,可以用仪器在现场测定。减小机械噪声的方法主要是改进阀门本身结构,特别是阀芯、阀座结构和导向部分的结构,提高刚度,减小可动构件的质量。

 调节阀又名控制阀,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种,另外,按其功能和特性分,线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。

阀体类型

调节阀的阀体种类很多,常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。

在具体选择时,可做如下考虑: 

(1) 阀芯形状结构

主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。

(2) 耐磨损性

当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀的内部材料要坚硬。

(3) 耐腐蚀性

由于介质具有腐蚀性,尽量选择结构简单阀门。

(4) 介质的温度、压力

当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门,当温度≥250℃时应加散热器。

(5) 防止闪蒸和空化

闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化会形成振动和噪声,缩短阀门的使用寿命,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。

调节阀执行机构

为了使调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。

对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,调节阀上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。

对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。若调节精度高,可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。对于调节阀作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。


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