调节阀噪音计算(△p=3bar的问题)
噪声估算的方式
调节阀噪音计算一、前言众所周知，由于噪声对人体的健康有害，因此，需要设法限制工业装置所产生的噪声的强度。
1970年，美国《职业保护和健康条例》规定了工作场所的最大允许声级：每天工作八小时的地方，声级不允许超过90dB(A)；每天工作六小时的地方；声级不允许超过92dB(A)等等。
到目前为止，作为工业设计时的一个依据。
要设法限制噪声，首先就要预先估计出可能产生的噪声之强度。
调节阀是炼油、化工等工业装置中一个重要的噪声源。
因此，在设计中选用调节阀时，应预先估算出它可能产生的噪声之强度，以便采取相应的措施。
目前，我国对于调节阀噪声的研究工作只是刚刚开始，还没有标准的计算方法。
本文介绍西德机器制造业协会（VDMA）标准对调节阀噪声的估算，供大家参考。
二、噪声计算中的几个名词术语1、有效声压有效声压是声场中一点上的瞬时声压在一个周期内的均方根值，故又称为均方根声压，简称声压，单位是μdB(A)（即微巴）。
2、一个声压级（SPL）一个声音的声压级，等于这个声音的声压和基准声压之比的常用对数值再乘以20，即SPL=20lg * P/P0式中：P ——有效声压，μbar；P0 ——基准声压，在听觉量度或空气中声级量度中，取P0=2*10-4 μbar；SPL——声压级，dB3、声级声级是指位于声场中的某一点上，在整个可以听得见的频率范围内和在一个时间间隔内，频率加权的声压级。
声级是用来衡量噪声大小的一个基本量。
A声级是以声级计的A网络测得的声压级，单位是dB(A)，称为分贝A——加权（Decibel A-wighting）。
本文所介绍的计算方法，系基于已经标准化的试验方案之试验结果。
在这和标准化的试验方案里，调节阀装在各向同性的、均匀声场内的直管道中，管道的耐压等级为PN40（参见三之3）。
声级计放在调节阀出口法兰的平面内，距管道外壁1米处。
计算的结果，即为该情况下的声级。
三、噪声估算公式1、适用于液体调节阀噪声的估算公式当介质为液体，在调节阀前后的差压（△P=P1-P2）增大到某一数值的时候，便会由于出现闪蒸、空化现象，而使噪声的声级急剧上升。
调节阀整定及应用缺陷分析
调节阀的整定及应用缺陷分析摘要：调节阀在工业应用过程中，调节阀的整定是对其线性度、零点、量程的校验设定，是确保实现工艺控制性能的有效方法。
在不同的安装应用环境中，为满足生产安全运行的需要，针对不同的介质、压力、温度、流量、压差，调节阀要解决本身固有的缺陷。
本文就调节阀的整定，和对其常见的缺陷分析及解决方案进行总结论述。
关键词：调节阀；整定；应用缺陷分析一、调节阀的整定：1、山武avp-100调节阀定位器山武avp-100调节阀定位器是一款能自动调校的定位器，是本人认为调试最为方便的，通上气源调好空气减压器压力表，打开定位器前盖，给定18ma电流信号，按下”up”键3秒钟，就开始自整定，观察阀杆与标尺，阀杆走完上下两个行程，会在中间位置（50%）微调，选择中间位置，最后停留在标尺的87.5%位置（充气伸出型膜头），或25%位置（充气缩回型膜头）。
看膜头进气管在上部（伸出）或是在下部（缩回）便知。
一定要注意最后停留位置，否则自整定无效。
因为不同的调节阀自整定的时间不同，一般2min左右。
2、萨姆森4763定位器萨姆森4763定位器，首先，接通气源和信号源，打开定位器前盖，可以发现三个调整旋钮，”z”零点，”xp”增益（比例度），”q”输出气量。
增大或减小”q”输出气量调整,直到得到满意的定位速度，可通过按动范围弹簧观察效果。
给定50%的控制信号输入给定位器，转动”z”整螺丝，控制阀位是行程中间值。
调整”xp”增益（比例度），因”xp”是在气路放大器之前，并且与喷嘴背压相同，其微小动作可使输出发生很大的变化，所以设置在尽可能小的位置，但过小会造成阀的震荡（气喘）。
如图所示，气源压力在3bar（公斤）时，“xp”预设值在180?皛270?爸p”出厂设置为3%），在调整起点之前，要先调”xp”，然后调零点。
这样下来，行程的线性度基本完成。
下一步调零点，执行器杆伸出型，调整”z”零点，使阀杆刚好从初始位置离开，给定增加至4.5ma信号，使阀杆刚好从初始位置离开，给定20ma信号，阀位应该稳定在100%. 否则移动反馈臂上销钉，改变行程。
调节阀CV值的计算方法介绍
调节阀CV值的计算方法介绍1915年美国的FISHERGOVERNER公司按设计条件积累了图表，按图表先定口径。
由于用这个方法调节阀的费用减少了，阀的寿命延长了，因此当时得到了好评。
但是按选定的口径比现在计算出来的还大些。
后来按选定法对液体，气体，蒸汽及各种形式的阀进行了进一步的算法研究。
直到1930年美国的FOXBORO公司ROLPHRJOKWELL和DR.@.E.MASON对以下的V型(等百分比)阀,最初使用CV值,并发表了CV计算公式。
1944年美国的MASON—NELLANREGULATOR公司把ROKWELL和MAXON合并为MASON—NEILAN，发表了@V计算公式。
1945年美国的SONALDEKMAN公司发表了和MASON—NELLAN差不多的公式，但对流通面积和流量系数相对关系展开研究工作。
1962年美国的F@I （FLUID@ONTROLSINSTITUTE）发表了FCI58-2流量测定方法，并发表了调节阀口径计算。
迄今还在使用的CV计算式，但同FCI62-1。
1960年西德的VDI/VDE也发表了KV计算式，但同FCI62-1相同，仅仅是单位改为公制。
1966~1969年日本机械学会关于调节阀基础调查分会对定义瘩的口径计算，规格书，使用方法进行调查研究。
但到现在还未结束。
1977年美国的ISA （INSTRUMENTSOCIETYOFAMERICA）发表了标准S39。
1“关于压缩流体的计算”公式。
1977~1978美国的ANSI/ISA标准,S75.01于1979年5月15日发表了NO\\0046-79,为工程服务的报告。
调节并流通能力的计算，各仪表厂目前采用FCI推荐的CV值计算公式如表1公式压力条件计算式△P<21>△P≥P1/2液体同左气体常温（0~60C）温度修正(>60°C)蒸汽饱和过热表中各式对一般的使用场合可以满足。
但对于高压差，高粘度接近饱和状态的液体等场合，尤其是蝶阀，球阀等低压力恢复系数的阀，误差就很大了，必须进行修正。
调节阀门的基本定义与计算
调节阀门的基本定义与计算——摘自《调节阀使用与维修》吴国熙著调节阀的可调比调节阀的可调比就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。
可调比也称可调范围，若以R来表示，则（1）要注意最小流量Q min和泄漏量的含义不同。
最小流量是指可调流量的下限值，它一般为最大流量Q max 的2%～4%，而泄漏量是阀全关时泄漏的量，它仅为最大流量的0.1%～0.01%。
1、理想可调比当调节阀上压差一定时，可调比称为理想可调比，即（2）也就是说，理想可调比等于最大流量系数与最小流量系数之比，它反映了调节阀调节能力的大小，是由结构设计所决定的。
一般总是希望发可调比大一些为好，但由于阀芯结构设计及加工方面的限制，流量系数K vmin不能太小，因此，理想可调比一般均小于50。
目前我国统一设计时取R等于30。
2、实际可调比调节阀在实际工作时不是与管路系统串联就是与旁路关联，随管路系统的阻力变化或旁路阀开启程度的不同，调节阀的可调比也产生相应的变化，这时的可调比就称为实际可调比。
（1）串联管道时的可调比如图1所示的串联管道，由于流量的增加，管道的阻力损失也增加。
若系统的总压差△P s不变，则分配到调节阀上的压差相应减小，这就使调节阀所能通过的最大流量减小，所以，串联管道时调节阀实际可调比会降低。
若用R'表示调节阀的实际可调比，则令（3）则（4）式中△P vmax—调节阀全关时阀前后的压差约等于系统总压差；△P vmin—调节阀全开时阀前后的压差；△P s—系统的压差。
s—调节阀全开时阀前后压差与系统总压差之比，称为阀阻比，也称为压降比。
由式（4）可知，当s值越小，即串联管道的阻力损失越大时，实际可调比越小。
它的变化情况如图2所示。
（2）并联管道时的可调比如图3所示的并联管道，当打开与调节阀并联的旁路时，实际可调比为：若令则（5）从上式可知：当X值越小，即旁路流量越大时，实际可调比就越小。
它的变化如图4所示。
从图中可以看出旁路阀的开度对实际可调比的影响极大。
控制阀的口径计算
控制阀的口径计算一、引言控制阀（调节阀）在工业生产过程自控系统中的作用犹如“手足”，其重要性是不言而喻的。
如何使用户获得满意的产品，除了制造上的精工细作外，还取决于正确的口径计算，产品选型，材料选用等，而其前提是要准确掌握介质、流量、压力、温度、比重等工艺参数和技术要求。
这是供需双方务必充分注意的。
本手册编制参考了国内外有关专业文献，也结合了我厂长期来产品选型计算中的实际经验。
二、术语定义1、调节阀的流量系数流量系数Kv值的定义：当调节阀全开，阀两端压差为1X102Kpa（1.03巴）时, 流体比重为1g/cm3的5°C〜40°C水，每小时流过调节阀的立方米数或吨数。
Kv是无量纲，仅采用m3/h或T/h的数值。
Cv值则是当阀全开，阀前后压差1PSi，室温水每分钟流过阀门的美加仑数。
Cv=1.167 Kv。
确定调节阀口径的依据是流量系数Kv值或Cv值。
所以正确计算Kv （Cv）值就关系到能否保证调节品质和工程的经济性。
若口径选得过大，不仅不经济，而且调节阀经常工作在小开度，会影响控制质量，易引起振荡和噪音，密封面易冲蚀，缩短阀的使用寿命。
若口径选得过小，会使调节阀工作开度过大，超负荷运行，甚至不能满足最大流量要求，调节特性差，容易出现事故。
所以口径的选择必须合理, 其要求是保证最大流量Qmax时阀的最大开度Kmax W90%,实际工作开度在40一80%为宜，最小流量Qmin时的开度Kmin N10%。
如兼顾生产发展，Kmax可选在70—80%，但必须满足Kmin<10%o对高压阀、双座阀、蝶阀等小开度冲刷厉害或稳定性差的阀则应大于20%〜30%。
2、压差压差是介质流动的必要条件，调节阀的压差为介质流经阀时的前后压力之差，即A P=P1-P2o在亚临界流状态下，压差的大小直接影响流量的大小。
调节阀全开压差是有控制的，其与整个系统压降之比（称S）是评定调节阀调节性能好坏的依据，如果流量波动较大时，S值应大些；波动小，也应小些。
分析调节阀的噪声
分析调节阀的噪声随着现代化工程技术的不断发展，调节阀的应用越来越广泛。
但是，在使用过程中，调节阀的噪声问题却一直是工程师和技术人员关注的重点。
调节阀的噪声不仅会对人员的身心健康产生不利影响，也会给设备和管道带来不同程度的破坏。
因此，在设计和使用调节阀时，必须认真对待其噪声问题。
本文将分析调节阀噪声的原因并提出相应的解决措施。
调节阀噪声的原因流体噪声调节阀噪声的主要原因是因为流体的排放引起的噪声。
在高速流体过流时，流体将在调节阀的旋转或振动下被压缩，并产生噪声。
这种噪声可以是喷射噪声、湍流噪声、低频噪声或高频噪声，多数是在1500 Hz以下的低频噪声。
结构噪声调节阀的结构和材料也会产生噪声。
例如，当调节阀的阀体、阀杆、阀座或密封面处于不同的运动状态时，在调节阀启动、关闭或调节阀开口时，也会产生结构噪声。
涡旋噪声当流体通过调节阀和管道时，会在管道缩口附近产生涡旋。
这种涡旋会产生对流振荡和声波，从而引起调节阀噪声。
Erosion流体中的固体颗粒和刮擦和冲蚀表面都会生成噪声。
调节阀噪声的解决方案为了解决调节阀噪声问题，需要采取以下一些解决方案：加装调节阀消声器调节阀消声器可以减少调节阀噪声，这种器具是一种附加在调节阀上的装置，可以将流体中产生的压力和声波降低到能够接受的范围内，从而减少噪声污染的危害。
对调节阀进行优化设计在调节阀的设计中，流体力学原理应该得到充分重视，合理设计阀座、阀瓣和缩口等零部件，使调节阀的操作更加静音。
选用高效的材料选用高性能材料也可以减少调节阀的噪声。
例如，选用具有良好耐压性能和减振功能的橡胶材料可以减少调节阀的振动和噪声。
优化液体的输送优化输送管道，控制液体的流速和流量，预防流体产生湍流和涡旋，以降低调节阀的噪声。
结论调节阀的噪声问题是一项非常棘手和复杂的问题，需要考虑到多种因素。
在设计和使用调节阀时，应该全面理解调节阀的噪声特性，采取多种措施，尽可能减少噪声的影响。
只有这样才能更好地保护我们的身心健康，同时确保设备的正常运行和长期的发展。
调节阀口径和Cv值计算
2、用公式(A)和(B)或者用公式(A')和(B'),求出系数R 。
3、从粘度修正曲线上，求出系数R 相对应的Cv 的修正系数。
4、用这个修正系数乘以第一步求出的Cv 。
5、然后，从Cv 值一览表上，选取合适的调节阀口径。
系数R 的计算公式（英制）（公制） R=McsCv Q·10000……（A ） R=Mcs Cv Q ·44000……（A ＇） R=Mssu Cv Q ·46500……（B ） R=Mssu Cv Q·204600……（B ＇）式中Q=最大流量 gpm Q=最大流量 m 3/hMcs=进口温度下液体运动粘度系数cstCv=无修正过的CvMssu=进口温度下液体粘度SSU(赛波特秒)备注：液体粘度≥200SSU,使用公式(B)或（B'）计算，粘度小于200SSU,请把SSU 粘度单位换算成cst 粘度单位，再用公式（A ）或（A'）计算。
闪蒸修正热力学认为：当饱和温度的热水或者接近饱和温度的热水，流经调节阀节流口压力会降低，调节阀出口处流出的水中可能会有水蒸气。
在这流动条件下，液体流动的基本定律就不再是正确的。
所以，计算调节阀口径的传统方法也就不适用。
在这种情况下，要求出所要求的Cv 值，应按下列步骤进行。
（1）△T ＜2.8 ℃(5°F)△Pc=0.06 ×P 1......(C)△T ＞2.8 ℃(5°F)△Pc=0.9(P 1-Ps)......(D)式中：△T=在进口压力下的液体饱和温度与进口温度之差△Pc=计算流量用的允许压差 (kgf/cm2)P 1=进口绝对压力(kgf/cm2 abs)Ps=进口温度下液体的绝对饱和压力(kgf/cm2 abs)（2）只有当公式（C ）或(D)计算出的△Pc 小于调节阀上的实际压差△P 时，公式(1)或(1')必须用△Pc,而不准用△P 。
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1970年，美国《职业保护和健康条例》规定了工作场所的最大允许声级：每天工作八小时的地方，声级不允许超过90dB(A)；每天工作六小时的地方；声级不允许超过92dB(A)等等。
到目前为止，作为工业设计时的一个依据。
要设法限制噪声，首先就要预先估计出可能产生的噪声之强度。
调节阀是炼油、化工等工业装置中一个重要的噪声源。
因此，在设计中选用调节阀时，应预先估算出它可能产生的噪声之强度，以便采取相应的措施。
目前，我国对于调节阀噪声的研究工作只是刚刚开始，还没有标准的计算方法。
本文介绍西德机器制造业协会（VDMA）标准对调节阀噪声的估算，供大家参考。
二、噪声计算中的几个名词术语1、有效声压有效声压是声场中一点上的瞬时声压在一个周期内的均方根值，故又称为均方根声压，简称声压，单位是μdB(A)（即微巴）。
2、一个声压级（SPL）一个声音的声压级，等于这个声音的声压和基准声压之比的常用对数值再乘以20，即SPL=20lg ＊P/P0式中：P ——有效声压，μbar；P0 ——基准声压，在听觉量度或空气中声级量度中，取P0=2＊10-4 μbar；SPL——声压级，dB3、声级声级是指位于声场中的某一点上，在整个可以听得见的频率范围内和在一个时间间隔内，频率加权的声压级。
噪声常用计算公式整汇总
目录一、相关标准及公式 (3)1）基本公式 (3)2）声音衰减 (4)二、吸声降噪 (6)1）吸声实验及吸声降噪 (6)2）共振吸收结构 (8)三、隔声 (9)1）单层壁的隔声 (9)2）双层壁的隔声 (10)3) 隔声测量.................................. 错误！未定义书签。
4）组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 (11)5）隔声罩 (12)6）隔声间 (12)7）隔声窗 (13)8）声屏障 (13)9）管道隔声量 (13)四、消声降噪 (14)1）阻性消声器 (14)2）扩张室消声器 (16)3）共振腔式消声器 (17)4）排空放气消声器 (15)压力损失 (15)气流再生噪声 (15)五、振动控制 (18)1）基本计算 (18)2）橡胶隔振器（软木、乳胶海棉） (19)3）弹簧隔振器 (20)重要单位： 1N/m=1kg/s2 1r/min=1/60HZ 标准大气压1.013*105气密度5273.2=1.29 1.01310PT ρ⨯⨯⨯基准声压级Po=10*105 基准振动加速度10-6m/s2 1Mpa=1000000N/m2倍频程测量范围: 中心频率两侧70.7%带宽；1/3倍频程测量范围: 中心频率两侧23.16%带宽 一、相关标准及公式 1）基本公式声速331.50.6c t =+ 声压与声强的关系22P I=cv cρρ= 其中v wA =,单位：W/m 2声能密度和声压的关系，由于声级密度I cε=，则22P c ερ= J/m 3质点振动的速度振幅p Iv c pρ== m/s 《环境影响噪声控制工程—洪宗辉P11》 A 计权响应与频率的关系见下表《注P350》等效连续A 声级0.1110lg10AiL eq ti tiiL =∆∆∑∑ ti ∆第i 个A 声级所占用的时间昼夜等效声级0.10.1(10)5310lg 101088dnL L dn L +⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦22：00～7：00为晚上本底值90L ，2109050()60AeqL L L L -=+如果有N 个相同声音叠加，则总声压级为110lg p p L L N =+ 如果有多个声音叠加10110lg(10)PIL Np i L ==∑声压级减法101010lg(1010)PT PB L L PS L =-背景噪声（振动）修正值2）声音衰减（1）点声源常温时球面声波扩散的表达式210lg4p w QL L r π=+ 半径分别为r 1和r 2两点的扩散声压级差2120lg d r A r = 自由空间120lg 11p w L L r =-- 半自由空间120lg 8p w L L r =-- （2）线声源声压级：110lg 3p w L L r =--半径分别为r 1和r 2两点的扩散声压级差2110lgd r A r = 声屏障计算规范 （3）有限长线声源如果测得在0r 处的声压级为0()P L r ，设线声源长为l 0，那么距r 处的声压： 当000r l r l >>且时，可近似简化为()0()()20/P P o L r L r r r =-，即在有限长线声源的远场，有限长线声源可当作点声源处理。
调节阀计算中的一个问题
调节阀计算中的一个问题作者：杭州电化厂孙伟摘要：笔者根据经验提出了这样一个问题：如何利用工艺提供的压力P1和P2，采用较简单的方法以代替PV1和PV2，来较准确地计算调节阀的流通能力C。
本文对此做了讨论与分析.关键字：调节阀选型计算调节阀阀前压力阀后压力确定方法一、问题的提出调节阀选型时，首先要根据工艺条件计算成本出流通能力C的值，再根据C值，选择适当的调节阀。
计算流通能力，有各种方法，但无论用什么方法，都要用到调节阀前、后两个压力P V1和P V2。
实际上，这两个压力是很难确定的。
搞工艺的同志一般只能提供上、下游离调节阀最近的某两个压力稳定点的压力P1和P2。
这样，在某些场合计算出来的流通能力会不准确，选出来的调节阀常常偏小，有时会影响到调节系统工程的品质。
为此，笔者根据经验提出了这样一个问题：如何利用工艺提供的压力P1和P2，采用较简单的方法以代替P V1和P V2，来较准确地计算调节阀的流通能力C。
二、问题的讨论调节阀在系统中的位置和系统的压力分布情况如图一所示。
图一调节阀系统及其压力分布示意为了讨论和方便，先作几个约定。
A，B—上、下游离调节阀最近的压力稳定点。
V A，V B—调节阀前、后的测压点。
P1，P2—工艺提供的压力稳定点的压力。
P V1，P V2—调节阀前、后的压力。
根据上述约定，系统压降，调节阀全开时的最小阀压降，上游、下游最大压降分别为：△P=P1—P2 (1)△P V=P V1—P V2 (2)△P Vl=P1—P V1 (3)△P V2=P V2—P2 (4)调节阀压降比的定义为：S=△P V/(P V1+△P+△P V2V)=△P V/△P (5) 其含义是：当调节阀全开时，调节阀两端的压降所占系统压降的份额。
请见有关资料[1]更小详述。
由式(5)得：△P V=S·△P (6)可见：电器化有当S=1时，系统压降才与阀压降相等。
换句话说：只有选S为1时，工艺提出的压力P1、P2才能代替阀前、后的压力P V1、P V2来计算调节阀的流通能力。
燃气调节阀和调压器噪声的控制
燃气调节阀和调压器噪声的控制周伟国龚农斌(同济大学，上海200092)1 引言在燃气输配系统中，计量或调节流量的调节阀和调节压力的调压器是很常见的。
当压力和流速很高的燃气流过调节阀和调压器时，会发出很大的噪声。
我们对上海市煤气公司大场高中压煤气站内的一台高中压调压器，在没有任何消声措施情况下，进行了噪声测试。
测试分别在16000m3/h和20000～25000m3/h气量工况下进行的，测点布置在噪声辐射最严重的调压器处及出口管道旁，测点距调压器管壁为1米，并对最远的门卫室也进行了测量，测试仪器为LA021滤波器，测试结果如下表1所示。
从测试结果看，调压器噪声呈高频分布特性，噪声高达104dB(A)左右，超过了国家劳动保护允许标准。
且噪声随煤气流量的增加而增大。
该调压站实际运行时，煤气流量远大于25000m3/h。
在这样高的噪声环境下，长时间对工作人员的听觉会造成严重损害，对调压器、管道及有关设备也会造成损坏，而且对调压站的周围带来噪声污染。
表1 噪声测定结果2 噪声来源燃气通过调节阀和调压器，相当于通过可变孔径的节流孔，因此燃气压力下降，在孔口处气流速度显著增大。
调节阀上下游的燃气压差越大，则孔口处的流速越大，可能造成的噪声也越大。
噪声的频谱主要由孔口尺寸决定，孔口越小噪声频率越高。
噪声的产生有气体动力学的原因，包括气流紊动、冲击波、气流共振和气流喷注等；也可能由于调节阀或调压器内部组件的振动。
调压器的噪声主要是由于调压器前后压差突变所产生的喷注噪声。
调压器和调节阀与所相连的附近管道内会形成一个声场。
管内声波与管壁振动波相互作用，大部分噪声只有在大于或小于某一特征频率情况下，才会沿管道内传播，因此管道类似于带通滤波器。
另外，管壁越薄，向外界辐射的噪声也越大。
3 噪声源消除最理想的消声方法是在保证运行工况要求下，综合考虑所要连接的管道结构特性，设计低噪声的调压器和调节阀，即消除噪声源。
另外安装时要防止结构松动，要尽可能增加声阻。
调节阀噪音的计算
调节阀噪音计算一、前言众所周知，由于噪声对人体的健康有害，因此，需要设法限制工业装置所产生的噪声的强度。
1970年，美国《职业保护和健康条例》规定了工作场所的最大允许声级：每天工作八小时的地方，声级不允许超过90dB(A)；每天工作六小时的地方；声级不允许超过92dB(A)等等。
到目前为止，作为工业设计时的一个依据。
要设法限制噪声，首先就要预先估计出可能产生的噪声之强度。
调节阀是炼油、化工等工业装置中一个重要的噪声源。
因此，在设计中选用调节阀时，应预先估算出它可能产生的噪声之强度，以便采取相应的措施。
目前，我国对于调节阀噪声的研究工作只是刚刚开始，还没有标准的计算方法。
本文介绍西德机器制造业协会（VDMA）标准对调节阀噪声的估算，供大家参考。
二、噪声计算中的几个名词术语1、有效声压有效声压是声场中一点上的瞬时声压在一个周期内的均方根值，故又称为均方根声压，简称声压，单位是μdB(A)（即微巴）。
2、一个声压级（SPL）一个声音的声压级，等于这个声音的声压和基准声压之比的常用对数值再乘以20，即SPL=20lg ＊ P/P0式中：P ——有效声压，μbar；P0 ——基准声压，在听觉量度或空气中声级量度中，取P0=2＊10-4 μbar；SPL——声压级，dB3、声级声级是指位于声场中的某一点上，在整个可以听得见的频率范围内和在一个时间间隔内，频率加权的声压级。
声级是用来衡量噪声大小的一个基本量。
A声级是以声级计的A网络测得的声压级，单位是dB(A)，称为分贝A——加权（DecibelA-wighting）。
本文所介绍的计算方法，系基于已经标准化的试验方案之试验结果。
在这和标准化的试验方案里，调节阀装在各向同性的、均匀声场内的直管道中，管道的耐压等级为PN40（参见三之3）。
声级计放在调节阀出口法兰的平面内，距管道外壁1米处。
计算的结果，即为该情况下的声级。
三、噪声估算公式1、适用于液体调节阀噪声的估算公式当介质为液体，在调节阀前后的差压（△P=P1-P2）增大到某一数值的时候，便会由于出现闪蒸、空化现象，而使噪声的声级急剧上升。
调节阀CV值的计算方法介绍
调节阀CV值的计算方法介绍1915年美国的FISHERGOVERNER公司按设计条件积累了图表，按图表先定口径。
由于用这个方法调节阀的费用减少了，阀的寿命延长了，因此当时得到了好评。
但是按选定的口径比现在计算出来的还大些。
后来按选定法对液体，气体，蒸汽及各种形式的阀进行了进一步的算法研究。
直到1930年美国的FOXBORO公司ROLPHRJOKWELL和DR.@.E.MASON对以下的V型(等百分比)阀,最初使用CV值,并发表了CV计算公式。
1944年美国的MASON—NELLANREGULATOR公司把ROKWELL和MAXON合并为MASON—NEILAN，发表了@V计算公式。
1945年美国的SONALDEKMAN公司发表了和MASON—NELLAN差不多的公式，但对流通面积和流量系数相对关系展开研究工作。
1962年美国的F@I （FLUID@ONTROLSINSTITUTE）发表了FCI58-2流量测定方法，并发表了调节阀口径计算。
迄今还在使用的CV计算式，但同FCI62-1。
1960年西德的VDI/VDE也发表了KV计算式，但同FCI62-1相同，仅仅是单位改为公制。
1966~1969年日本机械学会关于调节阀基础调查分会对定义瘩的口径计算，规格书，使用方法进行调查研究。
但到现在还未结束。
1977年美国的ISA （INSTRUMENTSOCIETYOFAMERICA）发表了标准S39。
1“关于压缩流体的计算”公式。
1977~1978美国的ANSI/ISA标准,S75.01于1979年5月15日发表了NO\\0046-79,为工程服务的报告。
调节并流通能力的计算，各仪表厂目前采用FCI推荐的CV值计算公式如表1公式压力条件计算式△P<21>△P≥P1/2液体同左气体常温（0~60C）温度修正(>60°C)蒸汽饱和过热表中各式对一般的使用场合可以满足。
但对于高压差，高粘度接近饱和状态的液体等场合，尤其是蝶阀，球阀等低压力恢复系数的阀，误差就很大了，必须进行修正。
调节阀口径和Cv值计算.doc
P1 P1 P1 时应用 代替△P，V2 应用 相对应的值。 2 2 2
公称通径的选择：
调节阀公称通径选择，是由最大 Cv 值、可调范围，以及调节阀有足够的调节余量，这几个因素来决 定的。 最大 Cv 值和最小 Cv 值是分别在最大流量和最小流量条件计算出的二个数值。
1、最大 Cv 值
鉴于额定 Cv 值有±20％、-10％的调节误差，建议等百分比阀在 90-95％开度内的值作为最大 Cv 值， 线性调节阀在 80～90％开度内的值作为最大 Cv 值。
气体计算公式
气体计算公式是把液体计算公式的比重，经过换算后得出的。这个比重是取进口一侧状态下的比重呢，还 是取出口一侧状态下的比重呢，还是取其两者平均值呢？实验证明。取平均值的计算结果比较接近实验数值。 所以最近普通采用比重平均值来计算 Cv 值。 另外，气体在△P≥P1/2 状态时，气体的流速达到音速，流量会达到饱和状态。压差在增大，流量也不会增 加了。因此应分△P〈P1/2 和△P≥P2/2 两种情况加以讨论。 1．△P＜
粘度修正
液体粘度大于 100SSU(赛波特秒） ，或者大于 20CST(厘斯） ，计算所要求的 Cv 值应按下列次序进行粘 度修正。 1、不考虑粘度影响，用公式(1)或(1＇)求出 Cv。 2、用公式(A)和(B)或者用公式(A')和(B'),求出系数 R。 3、从粘度修正曲线上，求出系数 R 相对应的 Cv 的修正系数。 4、用这个修正系数乘以第一步求出的 Cv。 5、然后，从 Cv 值一览表上，选取合适的调节阀口径。
调节阀口径和 Cv 值计算
决定调节阀口径应根据已知的流体条件，计算出必要的 Cv 值，然后再根据调节阀的额定 Cv 值，选取 合适的调节阀口径。
Cv 值计算公式
阀门噪声问题介绍PPT课件
压水堆核电站工作原理图
• 汽水分离装置包括分离器和干燥器,是核电站自然循环蒸汽发生器中 的主要部件。其作用是保证自蒸汽发生器引出的饱和蒸汽的湿度低于 规定的指标，一般为0.25%。
• 品质满足设计要求的干蒸汽由蒸汽发生器主蒸汽管嘴流入主蒸汽管线， 经主蒸汽安全阀所在管段和主蒸汽隔离阀后到达汽轮发电机。
安全阀
声波
脉动压力
• 声共振在主蒸汽管线阀门交接处产生声共振腔，其声压力波经主蒸汽
管线传播，作用到干燥器表面，引起干燥器结构的声疲劳破坏。近期
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管道阀门声共振腔研究
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阀门噪声问题介绍
• 核电站主蒸汽管线阀门声共振研究 • 潜艇通海管路阀门流噪声研究
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核电站主蒸汽管线阀门声共振研究
CopyrightHi-KeyTechnology 第8页/共23页
ACTRAN模块配置：阀门流噪声分析
调节阀的计算公式
调节阀的计算公式调节阀的流量系数Kv，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。
根据调节阀流量系数Kv的计算，就可以确定选择调节阀的口径。
为了正确选择调节阀的口径，必须正确计算出调节阀的额定流量系数Kv值。
调节阀额定流量系数Kv的定义是：在规定条件下，即阀的两端压差为10Pa，流体的密度为lg/cm，额定行程时流经调节阀以m/h或t/h的流量数。
1．一般液体的Kv值计算a．非阻塞流判别式：△P＜FL（P1－FFPV）计算公式：Kv＝10QL式中：FL－压力恢复系数，见附表FF－流体临界压力比系数，FF＝0.96－0.28PV－阀入口温度下，介质的饱和蒸汽压（绝对压力），kPaPC－流体热力学临界压力（绝对压力），kPaQL－液体流量m/hρ－液体密度g/cmP1－阀前压力（绝对压力）kPaP2－阀后压力（绝对压力）kPab．阻塞流判别式：△P≥FL（P1－FFPV）计算公式：Kv＝10QL式中：各字符含义及单位同前2．气体的Kv值计算a．一般气体当P2＞0.5P1时当P2≤0.5P1时式中：Qg－标准状态下气体流量Nm/hPm-(P1+P2)/2(P1、P2为绝对压力)kPa△P＝P1－P2G －气体比重（空气G＝1）t －气体温度℃b．高压气体（PN＞10MPa）当P2＞0.5P1时当P2≤0.5P1时式中：Z-气体压缩系数，可查GB/T 2624-81《流量测量节流装置的设计安装和使用》3．低雷诺数修正（高粘度液体KV值的计算）液体粘度过高或流速过低时，由于雷诺数下降，改变了流经调节阀流体的流动状态，在Rev<2300时流体处于低速层流，这样按原来公式计算出的KV值，误差较大，必须进行修正。
此时计算公式应为：式中：Φ―粘度修正系数，由Rev查FR－Rev曲线求得；QL－液体流量m/h 对于单座阀、套筒阀、角阀等只有一个流路的阀对于双座阀、蝶阀等具有二个平行流路的阀式中：Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系ν ―流体运动粘度mm/sFR －Rev关系曲线FR-Rev关系图4．水蒸气的Kv值的计算a．饱和蒸汽当P2＞0.5P1时当P2≤0.5P1时式中：G―蒸汽流量kg/h，P1、P2含义及单位同前，K－蒸汽修正系数，部分蒸汽的K值如下：水蒸汽：K＝19.4；氨蒸汽：K＝25；氟里昂11：K＝68.5；甲烷、乙烯蒸汽：K＝37；丙烷、丙烯蒸汽：K＝41.5；丁烷、异丁烷蒸汽：K＝43.5。
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调节阀噪音计算发布者：上海艾迪尔自控仪表有限公司发布时间：2008年7月10日Audo look6.0下载一、前言众所周知，由于噪声对人体的健康有害，因此，需要设法限制工业装置所产生的噪声的强度。
1970年，美国《职业保护和健康条例》规定了工作场所的最大允许声级：每天工作八小时的地方，声级不允许超过90dB(A)；每天工作六小时的地方；声级不允许超过92dB(A)等等。
到目前为止，作为工业设计时的一个依据。
要设法限制噪声，首先就要预先估计出可能产生的噪声之强度。
调节阀是炼油、化工等工业装置中一个重要的噪声源。
因此，在设计中选用调节阀时，应预先估算出它可能产生的噪声之强度，以便采取相应的措施。
目前，我国对于调节阀噪声的研究工作只是刚刚开始，还没有标准的计算方法。
本文介绍西德机器制造业协会（VDMA）标准对调节阀噪声的估算，供大家参考。
二、噪声计算中的几个名词术语1、有效声压有效声压是声场中一点上的瞬时声压在一个周期内的均方根值，故又称为均方根声压，简称声压，单位是μdB(A)（即微巴）。
2、一个声压级（SPL）一个声音的声压级，等于这个声音的声压和基准声压之比的常用对数值再乘以20，即SPL=20lg ＊P/P0式中：P ——有效声压，μbar；P0 ——基准声压，在听觉量度或空气中声级量度中，取P0=2＊10-4 μbar；SPL——声压级，dB3、声级声级是指位于声场中的某一点上，在整个可以听得见的频率范围内和在一个时间间隔内，频率加权的声压级。
声级是用来衡量噪声大小的一个基本量。
A声级是以声级计的A网络测得的声压级，单位是dB(A)，称为分贝A——加权（Decibel A-wighting）。
本文所介绍的计算方法，系基于已经标准化的试验方案之试验结果。
在这和标准化的试验方案里，调节阀装在各向同性的、均匀声场内的直管道中，管道的耐压等级为PN40（参见三之3）。
声级计放在调节阀出口法兰的平面内，距管道外壁1米处。
计算的结果，即为该情况下的声级。
三、噪声估算公式1、适用于液体调节阀噪声的估算公式当介质为液体，在调节阀前后的差压（△P=P1-P2）增大到某一数值的时候，便会由于出现闪蒸、空化现象，而使噪声的声级急剧上升。
开始出现空化的点即称为临界点，它所对应的差压即称为临界差压。
以此为界，可以把工作状态分成临界差压和亚临界两种，二者的噪声估算公式也不同。
（1）无空化的情况（XP≤Zy）LA = 10LgKv+18Lg（P1-Pv）-5Lgρ+18Lg（XE/ZY）+40+△LF （1）式中：XF —液体的压力比，XF=△P/（P1-Pv）=（P1-P2）/（P1-Pv）△P——调节阀前后的压差，barP1 ——阀前绝压barP2 ——阀后绝压，barPV ——液体的蒸气压，绝压bar，水的蒸汽压示于图1图1水的蒸汽压ZY ——调节阀开度为Y时的Z值（见图2），它是用来说明是否发生空化的一个参数当△P ≤ ZY（P1-PV）时无空化现象发生当△P > ZY（P1-Pv）时有空化现象发生当△P = ZY（P1-Pv）时开始产生空化现象，此差压称为临界差压，记为△PK图2 是否发生空化的ZYZ ——由调节阀型号决定的阀门参数，其数值由阀门制造厂用图线或表格的形式提供；常用调节阀的Z值如下：旋转球阀 0.1~0.2蝶阀 0.15~0.25标准单座阀或双座阀 0.3~0.5低噪声阀 0.6~0.9Y ——阀的开度，Y=KV/KVS；Kv——阀的流通能力；KVS—阀的开度为100%（即最大流量）时的KV值，m³/h；LA——噪声的声级，dB(A)；ρ ——液体的密度，kg/m³，水的密度示于图3图3 水的密度△LF—由调节阀型号和阀的开度Y=0.75时的压力比XF决定的校正量。
它反映了调节阀的声学特性，dB(A)标准单座阀或双痤阀的△LF=0时，低噪声调节阀的△LF曲线由制造厂提供（如图4）。
图4低噪声调节阀的声级校正量△LF（2）有空化的情况（XF>ZY）LA = 10LgKv+18Lg（P1-Pv）-5Lgρ+29Lg（XF-ZY）0.75-（268+38ZY）＊（XF-ZY）0.935+40+△LF （2）式中各符号的意义全部同前。
对应于最大声级的差压比记为XFM，当XFM≤1.0其值可按下式计算: XFm=0.48 + 0.72 ZY （3）若以XFM取代式(1)、(2)的XF，则即可取最大声级LAM。
2、适用于气体和蒸汽调节阀噪声的公式LA = 14LgKv+18LgP1+5LgT1- 5Lgρ+20Lg（P1/P2）+52+△LG （4）式中：LA——噪声的声级，dB(A)；KV——阀的流通能力；P1——阀前绝压，bar；P2 ——阀后绝压，bar；T1 ——阀前流体的温度，oKρ ——流体的密度（气体取标准状态下的密度ρN，水蒸汽取ρ≈0.8），kg/m³；△LG—由调节阀型号和阀的开度Y=0.75时的压力比X=（P1-P2）/P1决定的校正量，dB(A)；标准单座阀和双座阀的△LG小到可以忽略不计，低噪音调节阀△LG曲线由制造厂提供（例如图5）。
图5 低噪声调节阀的声级校正量△LG与管壁厚度S有关的校正量△RM。
在上述式（1）、（2）和（4）中，实际上包含着一个压力额定值为PN40的管道平均衰减量，如果实际使用的管道之压力额定值不是PN40，那么在计算噪声的声级时，在式（1）、（2）和（4）中就应再加上校正量△RM一项进行修正。
△RM可以用下式计算：△Rm=10Lg(S40/S) （5）式中：△RM——与管壁厚度S有关的校正量，dB(A)S40 —— PN40的管壁厚度，mmS ——实际使用的管壁厚度，mm西德成批生产的钢管，其△RM值如下表所示：与管壁厚度S有关的校正量△RM4.估算方法的使用范围及结果的精确度（1）该估算方法只考虑了在封闭管道系统中的流体动力学噪声，而并不包括调节阀内部可动部件产生的响声，以及在固体材料中传播的声音，或由于某种原因反射和共振造成的声音放大效应。
（2）当测试条件与标准化试验方案有差别时，则应按DIN 458635 BLatt 1进行修正。
（3）调节阀出口处以及管道中的流速不应超过下列极限值：液体或ω≤10式中：ω—流速，m/s；其余符号意义同前。
气体和蒸汽ω≤0.3ωs式中：ωs—音速。
（4）1 < KV < 60000.01 < X或XF < 1.0（X为气体或蒸汽的压力比）LA > 20dB(A)（5）声级的计算结果存在一个10dB（A）的偏差带。
5、计算举例例1已知流体水流量Q=90m³/h工作温度 t=120℃要求的KV值 KV=50 m³/h入口压力（绝压） P1=7bar出口压力（绝压） P2=4 bar管道压力额定值 PN40计算采用西德SAMSON工厂生产的单座调节阀，口径为DN80，从工厂提供数据表中查得KVS=80m³/h，Z=0. 25。
（1）求出阀的开度Y=KV/KVS=50/80=0.625；由Y=0.625及Z=0.25,从图2中查得ZY=0.28；（2）由t=120℃ ,从图1中查得水的蒸汽压PV=2 bar；（3）求出压力比；（4）由t=120℃，从图3中查出水的密度ρ=940kg/m³；（5）对于标准的单座调节阀△LF=0；（6）∵XF=0.6，ZY=0.28，即XF>ZY，∴该调节阀噪声的声级LA应采用式（2）计算：LA = 10LgKv+18Lg（P1-Pv）-5Lgρ+29Lg（XF-ZY）0.75-（268+38ZY）＊（XF-ZY）0.935+40+△LF= 10Lg50+18Lg（7-2）-5Lg940+292＊（0.6-0.28）0.75-（268+38＊0.28）＊（0.6-0.28）0.935+40+0= 17+12.6-14.9+124-97+40= 81.7dB（A)例2已知流体合成气流量Q=40000 m³/h入口压力（绝压）P1=12.5bar出口压力（绝压）P2=2.5 bar入口温度 T1=393oK标准状态下密度ρN=0.7 kg/m³要求的KV值KV= 200m³/h管道压力额定值PN40计算采用西德SAMSON工厂生产的251型标准单座调节阀，口径为DN150，从工厂提供的数据表中查出KVS=360m³/h；标准单座阀的校正量△LG可以忽略不计，即△LG≈0；则该项调节阀噪声的声级LA用式（4）计算如下：LA = 14LgKv+18LgP1+5LgT1- 5Lgρ+20Lg（P1/P2）+52+△LG= 14Lg200+18Lg12.5+5Lg393- 5Lg0.7+20Lg（12.5/2.5）+52+0= 32.2+19.8+13+0.775-3.12+52= 114.6dB（A）四、声级的图解法1、适用于液体调节阀噪声的图解法液体调节阀噪声的声级LA可以表示为几项之和：LA = LAIF+LA2F+LA3+△LF （6）式中：LA1F—液体调节阀由（P1-PV）决定的声级（可由图6查出），dB(A)；LA2F—液体调节阀由XF及ZY决定的声级（可由图7查出），dB(A)LA3 —液体调节阀由ρ决定的声级（可由图8查出）dB(A)△LF—意义同前。
图6液体调节阀由（P1-Pv）决定的声级LA1F图7液体调节阀由XF及ZY决定的声级LA2F图8液体调节阀由ρ决定的声级LA前述之例1可应用图解法求解如下：（1）从图1查得t=120℃时，水的蒸汽压PV=2bar；（2）由P1- PV= 5bar及KV=50，从图6查得LA1F=53.5 dB(A)；（3）由△P=P1- P2=7-4=3bar，及P1-PV=5 bar，从图7查得XF=0.6；在图7上半部分，由XF=0.6及ZY=0.28（参见原例1，系从图2中查出），即可查出LA2F=28 dB(A)（4）由t=120℃，从表3中查出水的密度ρ=940kg/m³；再由图8查出LAB≈0.1dB(A)，该值很小，故可以忽略不计；（5）标准单座阀，△LF=0；（6）该调节阀噪声的声级LA为：LA = LA1F + LA2F + LAS +△LF= 53.5+28+0= 81.5 dB(A)结果与估算值81.7 dB(A)相差无几。
2、适用于气体和蒸汽调节阀噪声的图解法气体和蒸汽调节阀噪声的声级LA亦可以表示为几项之和：LA = LA1G+LA2G+LA4+△LG （7）式中：LA1G—气体和蒸汽调节阀由P1决定的声级（可由图9查出）dB(A)LA2G—气体和蒸汽调节阀由X决定的声级（可由图10查出）dB(A)LA4—气体和蒸汽调节阀由ρN决定的声级（可由图11查出）△LG意义同前。