噪聲控制
在閉環(huán)系統(tǒng)（不向大氣排空）中，任何在過(guò) 程中產(chǎn)生的噪聲只有通過(guò)閥門(mén)以及包含流 體的連接管道傳入大氣中才能成為環(huán)境噪 聲。流束中的聲場(chǎng)強(qiáng)迫這些固體界面振動(dòng)。 這些振動(dòng)在周?chē)髿饫锂a(chǎn)生擾動(dòng)，擾動(dòng)以 聲波的形態(tài)傳播。
噪聲的控制可以利用聲源處理法、或途徑 處理法，或兩者并用。聲源處理法在于防止 或減低噪聲，如果經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上可行，是最 好的方法。
推薦的閥籠式聲源處理法表示在圖 5-8 中。 較上面的視圖表示一個(gè)開(kāi)有許多平行窄槽的 閥籠，用以減少紊流并在擴(kuò)展的面積上提供 一個(gè)滿(mǎn)意的速度分布。這種經(jīng)濟(jì)的獲得靜音 閥門(mén)設(shè)計(jì)的方法可減少 15-20 dBA 的噪聲， 而閥門(mén)的流通能力稍有或沒(méi)有減小。
圖 5-8 的較下面的視圖表示一個(gè)兩級(jí)籠式 內(nèi)件，為在高壓降比（Δ P/P1）場(chǎng)合最大 限度地降低噪聲而設(shè)計(jì)。
為了獲得預(yù)期的效果，節(jié)流孔必須進(jìn)行尺交互作用產(chǎn)生的噪聲不會(huì)大于由單個(gè)射流
產(chǎn)生的噪聲之和。
這種內(nèi)件型式可以減小閥門(mén)噪音 30dBA 。 圖示的最終內(nèi)件型式綜合使用多種降噪策 略，可以降低閥門(mén)噪聲高達(dá) 40dBA，這些 策略是：
● 獨(dú)特的流道外形減少了由閥門(mén)產(chǎn)生 的總流束功率向噪聲功率的轉(zhuǎn)換。
● 多級(jí)減壓分散了級(jí)與級(jí)之間的流束 功率，從而進(jìn)一步降低聲音轉(zhuǎn)換的效率。
● 通過(guò)加強(qiáng)管道傳輸損失，聲音頻普轉(zhuǎn) 移減小了聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)的聲音能量。
● 保持噴出射流的獨(dú)立性，以避免由 于射流合并而再次產(chǎn)生噪聲。
● 流速控制是通過(guò)采用擴(kuò)展的流通面 積以容納膨脹的氣體來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
● 作為補(bǔ)充的閥體設(shè)計(jì)防止流體在閥 體內(nèi)壁上沖撞，從而消除了兩次噪聲源。
對(duì)于高壓差比（Δ P/P1 ＞ 0.8）的應(yīng)用場(chǎng) 合，利用串聯(lián)限流方法，將總壓力降分配給 控制閥和位于控制閥下游的固定限流器（擴(kuò) 散器）可以有效地降低噪音。為了最好地發(fā) 揮擴(kuò)散器的效果，必須針對(duì)每一種給定的工 況對(duì)擴(kuò)散器進(jìn)行設(shè)計(jì)（特定的尺寸和形狀） 使得閥門(mén)和擴(kuò)散器產(chǎn)生的 噪音值相等。圖5-9 表示一個(gè)典型的安裝情況。
向大氣排空的控制系統(tǒng)，由于高的壓比和 出口速度，通常會(huì)產(chǎn)生非常高的噪聲。利用 一個(gè)排空擴(kuò)散器把總壓降分配給實(shí)際排空 和上游的控制閥，可以使閥門(mén)與排空口的 噪聲都降低。一個(gè)正確計(jì)算的排空擴(kuò)散器 和閥門(mén)的組合，如圖 5-10 所示，可以降低 總體系統(tǒng)噪音等級(jí)高達(dá) 40dBA。
針對(duì)與處理液體的控制閥有關(guān)的噪聲問(wèn)題 的聲源處理法主要在于消除或減少氣蝕現(xiàn)
象。由于產(chǎn)生氣蝕的流體工況可以精確地 預(yù)測(cè)，因此使用分級(jí)節(jié)流孔板、串聯(lián)閥門(mén)等 對(duì)控制閥的工況條件進(jìn)行相應(yīng)的限制，可 以消除由于氣蝕引起的噪聲。另外一種聲 源處理方法是使用特殊的悶芯。這種特殊 的閥芯利用串聯(lián)限流的概念來(lái)消除氣蝕， 如圖 5-11 所示。
控制噪聲的第二種方法是對(duì)聲波傳播途徑 的處理。流束是一個(gè)良好的聲音傳播通道。 傳播途徑處理法包括增加傳播途徑的阻抗 以減少傳輸給接受者的聲能。
使用吸聲材料以消耗聲能是傳播途徑處理 的一種最有效的方法。在任何可能的情況 下，吸聲材料應(yīng)該放置在正好是噪聲源或 噪聲源下游處的流束里。在氣體傳輸系統(tǒng) 中，在線(xiàn)消音器能有效地吸收流束中的聲 音，從而減小傳送到界面上的噪聲水平。在 有大流量和（或）高壓降比的場(chǎng)合，在線(xiàn)消 音器，如圖 5-12 所示，是最現(xiàn)實(shí)和經(jīng)濟(jì)的 噪聲控制方法。使用吸收型在線(xiàn)消音器可 以使噪音控制到幾乎任何需要的水平。但 是由于經(jīng)濟(jì)方面的考慮，通常把消音器的 降噪能力限制在約 25dBA。
在流束界面內(nèi)不能消除的噪聲，必須用外 部的處理方法加以消除。這種降低控制閥 噪聲的方法建議采用厚壁管道，對(duì)流束的 外露固體界面進(jìn)行聲學(xué)隔離，使用隔音箱、 建筑物等把噪聲源隔開(kāi)。
諸如厚壁管道或外部聲學(xué)隔離之類(lèi)的傳播途徑處理法是經(jīng)濟(jì)而有效的局部噪聲降低 技術(shù)。但是，噪音在流束中傳播的距離很 長(zhǎng)，而且厚壁管或外部隔離的效果也隨著 處理措施的終止而結(jié)束。
由于閥門(mén)的使用范圍非常的廣泛，同一種閥門(mén)在不同的場(chǎng)合與工況有不同的搭配，如果您是非專(zhuān)業(yè)人士，歡迎您向本公司來(lái)電咨詢(xún)。本公司有專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員為您服務(wù)！
