流量与噪音

如何利用流量控制阀对流体噪音进行降噪处理，是多年来，工艺设备人员比较头疼的一件事。

流体噪音有管道中的噪音、阀门那的噪音等等。

电磁流量计经过对流体噪音的剖析，连系现场运用流量节制阀后噪音的查询，应用流速、压差及多级降噪的理论出产出低噪音的产物。

噪声源剖析
在供热系统中离不开泵、管道和阀门，可这些又都是发生噪声源的设备。

先说管道，液体流经管道时，因为湍流和摩擦激起的压强扰动就会发生噪声，特殊是当雷诺数Re>2400时的湍流形态，这种含有很多不规矩的细小旋涡的湍流，可以说本身就处于“吵”的形态。

尤其涡街流量计流经节省或降压阀门、截面渐变的管道或急骤拐弯的弯头时，湍流与这些障碍流体经过的局部互相效果发生涡流噪声，其声功率级（dB）随流速的转变关系可透露表现为：△Lw=60lg，若管路设计欠妥还可以发生空化噪声；再说阀门，带有节省或限压效果的阀门，是液体传输管道中影响最大的噪声源。

当管道内流体流速足够时，若阀门局部封闭，则在阀门进口处构成大面积扼流，在扼流区域液体流速进步而内部静压降低，当流速大于或等于介质的临界速度时，静压低于或等于介质的蒸发压力，则在流体中构成气泡。

气泡随液体活动，在阀门扼流区下流流速逐步降低，静压升高，气泡接踵被挤破，惹起流体中无规矩的压力动摇，这种非凡的湍化景象称为空化，由此发生的噪声叫空化噪声。

在流量大、压力高的管路中，简直一切的节省阀门均能发生空化噪声，这种空化噪声顺流而下可沿管道传达很远，这种无规矩噪声能激起阀门或管道中可动部件的固有振动，并经过这些部件效果于其它相邻部件传至管道外表，发生相似金属相撞发生的有调声响。

空化噪声的声功率与流速的七次方或八次方成正比，因而为降低阀门噪音可采用多级串接阀门，目标是逐级降低流速。

如我们常常运用的截止阀，采用的是低进凌驾的流向，因而当流体流经阀腔时，就会在节制阀瓣的下面（即扼流区内）构成低压高速区，发生气泡。

经过阀瓣后又构成高压低速区，气泡接踵被挤破发生空化噪音。

依据以上剖析可见管道噪声、阀门噪声都与液体活动的形态有关，换句话说即与压差和流速有关。

2.流体动力学噪音流体动力学噪音是由流体通过减压阀的减压口之后的紊流及涡流所产生的，其产生的过程可以分为两个阶段：①紊流噪音，即由紊流流体和减压阀或管路内
表面相互作用而产生的噪音，其频率和噪音级都比较低，一般并不构成噪音问题。

②汽蚀噪音，即减压阀在减压过程中，当流体流速达到一定值时，流体(液体)就开始汽化，当液体中的气泡所受到的压力达到一定值时，就会爆炸。

气泡在爆炸时，要在局部产生很高的压力和冲击波，这个冲击瞬间压力可达196 MPa，但是远离爆炸中心的地方，压力急剧衰减。

这个冲击波是造成减压阀汽蚀和噪音的一个主要因素。

减小机械振动噪声的措施是在设计减压阀时，必须把减压阀的减压值控制在临界值以下，而且，最好是在Δp初始以下,因为减压阀的实际减压值达到Δp初始值时，液体就开始产生汽蚀，而且噪声将急剧增大。

此外，还要注意相对于阀瓣的流体介质的流动方向。

微穿孔板消声器一般是用厚度小于1mm的纯金属薄板制作，在薄板上用孔径小于1mm 的钻头穿孔，穿孔率为1％一3％。

选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深，就可以控制消声器的频谱性能，使其在需要的频率范围内获得良好的消声效果。

小孔消声器的结构是一根末端封闭的直管，管壁上钻有很多小孔。

小孔消声器的原理是以喷气噪声的频谱为依据的，如果保持喷口的总面积不变而用很多小喷口来代替，当气流经过小孔时、喷气噪声的频谱就会移向高频或超高频，使频谱中的可听声成分明显降低，从而减少对人的干扰和伤害。

小孔喷注消声器的原理是从发声机理上减小它的干扰噪声。

喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比，即喷口辐射的噪声能量将随着喷口直径的变小而从低频移向高频。

如果孔径小到一定程度，喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围。

根据此原理，汉克斯隔音技术工程有限公司将一个大喷口改用许多小孔来代替，在保持相同排气量的条件下，便能达到降低可听声的目的。

噪声是工业中多见的污染因素。

工业噪声主要是由企业内的各种设备产生的。

噪声会使听力下降，注意力不易集中，反应迟钝，容易疲乏，不仅使工作速度受到影响，而且会降低工作质量。

如果噪声级超过85dB，将会危害人的神经系统、心血管系统、消化系统和内分泌系统，产生神经衰弱和高血压等病症。

所以，设计产品时必须考虑降噪和防噪问题。