SMC電磁閥的空氣動(dòng)力噪聲預(yù)測(cè)研究

    SMC電磁閥的空氣動(dòng)力噪聲預(yù)測(cè)研究
    SMC電磁閥振動(dòng)和噪聲普遍存在于包含可壓縮氣體的節(jié)流和排放的應(yīng)用系統(tǒng)中。在噪聲嚴(yán)重的應(yīng)用系統(tǒng)中，聲波振動(dòng)不僅會(huì)對(duì)身體健康產(chǎn)生危險(xiǎn)，而且會(huì)對(duì)設(shè)備的可靠性和系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)造成威脅。調(diào)節(jié)閥作為流體控制類閥門，常常應(yīng)用于蒸汽、空氣等氣體的控制場(chǎng)合，就不可避免的要產(chǎn)生高噪聲，并伴隨強(qiáng)振動(dòng)。為改善這種狀況，應(yīng)用聲源處理法的多套筒式調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)。SMC電磁閥是一種有套筒導(dǎo)向的低噪音因套筒采用多式能有效控制流體速度，避免流體對(duì)閥體及閥芯的直接沖刷，分減壓不僅可以適應(yīng)氣體節(jié)流擴(kuò)散與膨脹，對(duì)控制高壓差可能出現(xiàn)的閃蒸和氣蝕有*的作用，可實(shí)現(xiàn)閥門在高溫高壓差工況下達(dá)到降噪降壓的效果。由于具有使作用在閥芯上的流體壓力平衡的結(jié)構(gòu)，因此只須用較小的操作力便可達(dá)到穩(wěn)定調(diào)節(jié)，能夠承受較高的工作壓差，使控制更加。
    工業(yè)上遇到的SMC電磁閥噪音，大多數(shù)是空氣動(dòng)力流噪聲。氣體動(dòng)力噪聲是由于氣體或蒸汽流過SMC電磁閥的閥瓣與閥座處通流截面突變，流動(dòng)受阻而產(chǎn)生的。
    SMC電磁閥都是可壓縮流體，一般來說，可壓縮流體的流速高與不可壓縮流體的流速。當(dāng)氣體流速比聲速低時(shí)，噪聲是因?yàn)閺?qiáng)烈的擾生的；當(dāng)氣體的速度大于聲速時(shí)，流體中產(chǎn)生沖擊波，噪聲劇增。把各種噪聲加以對(duì)比，可壓縮流體流經(jīng)SMC電磁閥產(chǎn)生的噪聲是***嚴(yán)重的。其噪聲往往會(huì)過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限制值，需對(duì)SMC電磁閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，使其噪聲值限制在規(guī)定的范圍之內(nèi)
    。但改進(jìn)后的SMC電磁閥噪聲為多少，需經(jīng)過實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。而噪聲的實(shí)驗(yàn)測(cè)量不僅需要高昂的設(shè)備，且程序繁雜，并要做出樣機(jī)后才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，延長(zhǎng)了產(chǎn)品研發(fā)周期。
    故對(duì)SMC電磁閥所產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行理論預(yù)測(cè)，為相關(guān)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)提供參考是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。在工作過程中調(diào)節(jié)閥內(nèi)的流動(dòng)介質(zhì)是蒸汽或其他氣體，因此可以按空氣動(dòng)力流噪聲計(jì)算預(yù)測(cè)噪聲水平。
    SMC電磁閥內(nèi)件的的假設(shè)
    SMC電磁閥在氣體介質(zhì)的工況下，由于其壓力降較大，易產(chǎn)生高噪聲，影響其調(diào)節(jié)閥的與，并對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重影響。然而目前為止，并沒有性的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范對(duì)多套筒式調(diào)節(jié)閥噪聲的理論預(yù)測(cè)進(jìn)行描述。經(jīng)過相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)：對(duì)于氣體工況下調(diào)節(jié)閥內(nèi)加裝的多套筒，可以看作氣體消聲器。這方面可參照我國(guó)馬大猷院士的氣體消聲器的噪聲理論進(jìn)行噪聲的預(yù)測(cè)計(jì)算。
    只適用于兩位調(diào)節(jié)切斷，在含有雜質(zhì)的強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的調(diào)節(jié)場(chǎng)合適用襯氟V型球閥，它的結(jié)構(gòu)、安裝尺寸和襯氟O型球閥一樣，只是球芯開的是具有調(diào)節(jié)特性的V型孔，這樣，它不僅防堵好，而且在小開度工作時(shí)調(diào)節(jié)也好。在含有顆粒、粘稠、懸浮液等介質(zhì)中，建議選用該耐腐蝕閥。
    SMC電磁閥適用于大口徑、大流量的強(qiáng)腐蝕調(diào)節(jié)場(chǎng)合。它采用同襯氟球閥一樣的工藝，將氟塑料內(nèi)襯于閥體內(nèi)，保證與強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)接觸的材料均為耐腐蝕優(yōu)異的氟塑料。因此，它也具有優(yōu)異的耐腐蝕性。同時(shí)采用蝶閥結(jié)構(gòu)也具有*的防堵。該產(chǎn)品于92年獲得了國(guó)家(號(hào)：ZL 92 2 20635 X)。
    SMC電磁閥適用于壓力過大(大于2.5 Mpa)溫度過高過低(高于180℃，低于-40℃)的應(yīng)用場(chǎng)合，但因采用價(jià)格*的材料使得該閥價(jià)格*。建議DN≤20，選用直通單座閥結(jié)構(gòu)；25≤DN≤150，選用全功能閥結(jié)構(gòu)；DN≥200，選用蝶閥結(jié)構(gòu)，這樣可大幅度降低成本，提高使用價(jià)格比。
    三SMC電磁閥、不*使用的產(chǎn)品
    (1)SMC電磁閥所以在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，襯氟塑料的隔膜閥被許多廣泛使用。但據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用反饋表明，該閥具有兩個(gè)明顯的缺陷。一是可靠性差、壽命短。氟塑料制成薄的膜片，在工作時(shí)被強(qiáng)迫作上下折疊極易折破；二是笨重，在調(diào)節(jié)閥逐漸向小型化、輕型化、儀表化方向發(fā)展的同時(shí)，隔膜閥始終無法減輕重量。因?yàn)楦裟な艿介y前后介質(zhì)壓力的作用，其不平衡推力十分大，相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力也必須十分大，無法減輕其重量。