На производстве мы иногда обнаруживаем, что регуляторы, предохранительные клапаны и другие дроссели создают сильную вибрацию и шум. Фактически, из-за вибрации и шума, возникающих при этом, золотник клапана, седло клапана и другие внутренние детали были сильно промыты, что привело к следам дорожного износа, глубоким канавкам и ямкам, а некоторые даже стали причиной перелома штока клапана, серьезное влияние на производительность клапана, сокращение срока службы.
Вибрацию и шум регулирующего клапана в зависимости от различных вызванных факторов можно разделить на механическую вибрацию, кавитационную вибрацию, вибрацию жидкости (вихревую) и другие причины.
Вызывает вибрацию и шум
Кавитационная вибрация
Кавитационная вибрация обычно возникает в регулирующем клапане жидкой среды. Основная причина кавитации заключается в том, что жидкость в регулирующем клапане ускоряется систолическим потоком, и статическое давление снижается. Чем меньше отверстие регулирующего клапана, тем больше разница давления между передней и задней частью. Чем больше скорость жидкости ускоряется и возникает кавитация, тем меньше соответствующий перепад давления блокирующего потока.
Механическая вибрация
Механическую вибрацию по своим проявлениям можно разделить на два состояния. Одно состояние - это общая вибрация регулирующего клапана, то есть весь регулирующий клапан часто вибрирует на трубе или основании из-за сильных вибраций трубы или основания, вызывая вибрацию всего регулирующего клапана. Кроме того, это также связано с частотой, то есть, когда внешняя частота равна или близка к собственной частоте системы, энергия вынужденной вибрации достигает максимального значения и возникает резонанс. Другим состоянием является вибрация заслонки клапана, причина в основном из-за быстрого увеличения скорости потока среды, быстрого изменения давления до и после регулирующего клапана, в результате чего весь регулирующий клапан производит сильные колебания.
Вихревая вибрация
Жидкость дросселируется в клапане, и из-за трения, сопротивления и различных возмущений она неизбежно создает широкий диапазон вихревых токов, таких как удары жидкости по штоку клапана, прохождение через зазоры, повороты при повороте, во время отклонения, водоворот генерируются потоки, и потоки водоворота взаимодействуют с цилиндром, вызывая вибрацию и генерируя звук, отделенный от вихря. Как только частота возбуждения газового потока сочетается с собственной частотой механического элемента или со стоячей волной продольного столба газа в трубе, возникают боковые колебания столба воздуха, тепловой удар, газодинамическое сжатие или другой нестационарный поток. , шум увеличивается. Если жидкость протекает через регулирующий клапан для образования вспышки, существует двухфазная смесь газ-жидкость, и замедление и расширение двухфазной жидкости также будет формировать шум. Кроме того, кавитация, разрыв пузырька высвобождает мощную энергию, производит шум до 10000 Гц, чем больше пузырь, тем серьезнее шум.
Как бороться с вибрацией и шумом
Для кавитации
В первую очередь следует избегать работы с небольшими отверстиями. Открытие регулирующего клапана слишком мало, что приводит к увеличению скорости на отверстии, давление быстро падает, поток жидкости через клапан легко формирует вспышку и кавитацию. Ицзюнь Цзюнь в этой статье," нажмите здесь" упомянули небольшое отверстие клапана, вызванное кавитационным повреждением, мы не должны игнорировать.
Во-вторых, следует использовать перепад давления многоуровневого распределения. Чтобы предотвратить кавитацию, наиболее эффективный способ - сделать так, чтобы падение давления на всех уровнях внутри клапана было меньше минимального перепада давления, возникающего при кавитации, критического давления. Когда регулирующий клапан выдерживает давление, намного превышающее критическое давление, для снижения давления можно использовать многоступенчатую структуру. В конструкции многоступенчатого регулирующего клапана дросселирования, так что каждый уровень дроссельной заслонки, чтобы выдерживать перепад давления, был меньше допустимого давления, так что каждый уровень потребления энергии, делая следующий уровень давления населения относительно низким, уменьшая следующий уровень давления, восстановление низкого давления, это может уменьшить скорость потока дроссельной заслонки, чтобы избежать кавитации и уменьшить роль кавитации. Конечно, если система условий не подходит для структуры многоступенчатой декомпрессии, также можно использовать структуру дроссельной втулки.
Наконец, вы должны спланировать разумный процесс вождения. Технологический процесс на производственной площадке имеет решающее значение для использования регулирующего клапана, особенно для регулирующих клапанов с высокими перепадами давления до и после рабочего давления.
Для механической вибрации
В первую очередь должен быть правильный выбор комплектующих. Если заслонка клапана изменяется быстро, чувствительность позиционера клапана слишком высока, выходной сигнал регулятора изменяется или дрейфует, он немедленно преобразуется в локатор большого выходного сигнала, что приводит к колебаниям клапана. Трение регулирующего клапана слишком мало, внешний входной сигнал изменяется или слегка дрейфует, он передается на заслонку клапана, заставляя его вибрировать. Напротив, если трение регулирующего клапана слишком велико, то действие не может быть небольшим сигналом, сигнал генерируется действием большого явления, заставит колебаться гистерезис регулирующего клапана. В этом случае следует уменьшить демпфирование соответствующей части регулирующего клапана, чтобы решить, например, замену набивки.
Во-вторых, обратите внимание на соединение штока клапана. Во время нормальной работы некоторых технологических установок пар высокой температуры и высокого давления продолжает проходить через золотник регулирующего клапана высокого давления, вызывая шток регулирующего клапана высокого давления и создавая крутящий момент между штоками клапана, чтобы разрезать винтовой штифт. , Из причин, по которым цилиндрический штифт был серьезно поврежден, вплоть до повреждения излома, шток регулирующего клапана высокого давления отключился, что угрожало безопасности агрегата, если ремонт оставит большую потенциальную угрозу безопасности.
Наконец, регулирующий клапан следует установить подальше от источника вибрации. Если это неизбежно, следует принять меры предосторожности.
Для вихревых токов
Для вихревых токов сначала используйте хорошо разнесенную обвязку с небольшим объездным доступом. Поскольку жидкость протекает через втулку с малым отверстием или другой обходной путь с соответствующим интервалом, достигается меньший объем струи, что, в свою очередь, уменьшает объем вихря, снижает эффективность преобразования между механической энергией и акустической энергией и эффективно снижает вибрацию и шум. В то же время более мелкие вихри перемещают акустическую энергию, производимую жидкостью, в более высокую полосу частот, стенка трубки имеет хорошее ослабление шума в более высокой полосе частот, а человеческое ухо хуже реагирует на высокие частоты. звуковой эффект.
Использование ступенчатой накладки также снижает вибрацию и шум. Из-за изгиба ступенчатого пути поток жидкости медленный, что приводит к трению в процессе потока, что приводит к большей потере давления и потреблению энергии жидкости, что позволяет снизить вибрацию и шум.
Другие методы
Глушители и толщина стенок также могут использоваться для снижения шума и вибрации.
Глушитель устанавливается непосредственно в регулирующий клапан нижерасположенной части, а регулирующий клапан, подключенный последовательно, может использоваться для поглощения звуковой энергии регулирующего клапана в случае высокого расхода, низкого перепада давления, лучше отражает его экономические характеристики контроля шума, в целом он поглощает шум до 25 дБ справа.
Увеличение толщины стенки трубы после регулирующего клапана может эффективно снизить вибрацию и шум регулирующего клапана. Однако расстояние в трубопроводе не ослабит шума. Следовательно, все трубопроводные системы после регулирующего клапана должны использовать трубы одинаковой толщины.
