多級籠式減壓閥降噪措施

多級籠式減壓閥降噪措施

本實用新型涉及一種流體控制類閥門，尤其涉及一種應用于蒸汽、空氣等氣體的控制場合，用來控制高壓差流體的多級降噪籠式調節閥。本發明提供了一種多級減壓閥,包括左閥體,右閥體,閥桿,導流筒,導流筒通過軸座與左閥體固定連接,閥桿徑向貫穿導流筒固定于軸座中,閥桿位于導流筒內腔段連接一撥叉,導流筒端口處固定連接一多級套筒,多級套筒及導流筒內腔中設置一活塞筒,活塞筒與多級套筒及導流筒位于同一軸線,活塞筒軸線位置上固定連接一活塞桿,活塞桿前段固定連接一銷軸,銷軸與撥叉配合連接,多級套筒上開有數個倒喇叭錐孔.本發明穩定性好,不易產生閃蒸和汽蝕,且可根據工藝系統的壓差設計不同級數的減壓套筒,實現減壓目的.



多級籠式減壓閥降噪措施背景技術：

是一種常用閥門，主要作用是調節介質的壓力、流量、溫度等參數。調節閥的主要結構是由閥體、閥座、閥芯及閥蓋組成，閥座安裝在閥體內，閥座為空心圓柱結構，閥芯位于閥座中，閥芯相對于閥座移動能夠實現介質通道的打開或關閉。


普通的調節閥，當蒸汽或氣體流動到閥芯部分時，由于閥芯與閥座的節流作用，產生頸縮現象，因此速度會迅速增加，噪聲和振動也會迅速增加，氣體和蒸汽均為可壓縮流體，一般來說，可壓縮流體的流速高于不可壓縮流體的流速。當氣體流速比聲速低時，噪聲是因為強烈的擾流產生的；當氣體的速度大于聲速時，流體中產生沖擊波，噪聲劇增。把各種流體流經調節閥的噪聲加以對比，發現可壓縮介質流經調節閥時產生的噪聲是最嚴重的，其噪聲往往會超過相關標準的限制值。在可壓縮氣體的節流和排放的應用系統中，調節閥作為流體控制類閥門，常常應用于蒸汽、空氣等氣體的控制場合，就不可避免的要產生振動和噪聲，特別是在高壓差工況下，劇烈的振動和噪音以及調節閥的縮頸現象都會對閥芯、閥座等節流元件產生嚴重的破壞，從而縮短閥芯和閥座的使用壽命。



隨著現代工業的發展，在電力、石化、造紙等行業的生產線中，對調節閥在高參數、大壓差、低噪聲等方面的需求越來越凸顯，傳統調節閥因其存在只能實現一級壓降，節流效果有限，和在高溫、高壓差、高流速工況下降噪、減振效果較差等問題，因此，已不能適應上述需求。

減壓閥產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.流體動力學噪音；

3.空氣動力學噪音。



多級籠式減壓閥降噪措施

    一、機械振動產生的噪音減壓閥的零部件在流體流動時會產生機械振動，機械振動又可分為兩種形式：

①低頻振動。這種振動是由介質的射流和脈動造成的，其產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產生的，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流動速度無關，多是由于減壓閥自身設計不合理產生。減小機械振動噪聲的措施是，合理地設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、流體動力學噪音流體動力學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生的，其產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表面相互作用而產生的噪音，其頻率和噪音級都比較低，一般并不構成噪音問題。

②汽蝕噪音，即減壓閥在減壓過程中，當流體流速達到一定值時，流體(液體)就開始汽化，當液體中的氣泡所受到的壓力達到一定值時，就會爆炸。氣泡在爆炸時，要在局部產生很高的壓力和沖擊波，這個沖擊瞬間壓力可達196MPa，但是遠離爆炸中心的地方，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到Δp初始值時，液體就開始產生汽蝕，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的流動方向。



    三、空氣動力學噪聲當蒸汽等可壓縮性流體通過減壓閥內的減壓部位時，流體的機械能轉換為聲能而產生的噪音稱為空氣動力學噪音。這種噪音是一種在減壓閥噪音中占大多數而且處理起來最為麻煩的噪音。這種噪聲產生的原因分為兩種情況，一是由于流體紊流所產生，二是由于流體達到臨界流速引起的激波而產生的。空氣動力學噪聲不能*被消除，因為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，減壓閥產生噪音都跟自身的設計和制造工藝有關。本實用新型提供了一種多級降噪籠式調節閥。本實用新型實施例提供的多級降噪籠式調節閥通過采用多級節流手段，可實現介質流通過程中逐級降壓，大大減小出口流速，可有效減小可壓縮介質流經調節閥時產生的噪聲和振動，提高調節閥的使用壽命。