多级套筒式调节阀的空气动力噪声预测研究

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《自动化与仪器仪表)2013年第1期(总第165期)理将高压汽体压力逐级降低，即把通过调节阀的-次高的压降分成数干个小的压降，压力突变改为压力渐变，降压后汽体得到充分膨胀，声能得以充分消耗，从而得到较大的消声量，取得消声效果 。

由于介质为汽体，多级节流降压相当于节流减压排气消声器，故消声量的计算根据文献[5]按照多级降压消声器的公式计算。

多级阀内件的消声量：△ 。 g三14.385 dB(A)；式中：P...进口压力，8000000 Pa；P2出口压力，1000000 Pa：..降压级数，4；Ol..修正系数，0.9。

SPL- - - - -10alg(4)100.77-14.38586.388 dB(A)通过 以上设计参数，根据IEC标准预测计算未加入多级节流降压元件时，噪声值为 100.77dB(A)，采用多级节流降压元件降噪(降噪量为14.385 dB(A))后，噪声值降为86.388 dB(A)，低于文献[690dBA的限制要求，说明设计合理。此计算方法可为调节阀的设计提供参考。

基 于 压 降 比选 择流 动 状 态 、流 直 径 、射 流速 度 、质 量 流流 动 功率 、声 效 系数声 功 率 、峰 值频 率内部 声压 级 (未 加 多级内件 )、管道传播损失外 部 1m 处 声 压级 (未加级 阀 内件 )、 消 声 器 的消量最终 声 压 级 (加 多级 阀 内4-)图 2窄 气动 力流 噪 声预 测理 论 计算 流稗 图多级套筒式调节阀空气动力流总噪声级计算公式：SPL -AL (1)式中：SPL加装多级阀内件后调节阀的总噪声级，dB(A)：.sP 。未加多级阀内件调节阀的噪声级，dB(A)；△L ·消声器的消声量，dB(A)。

4 案 例为 说明其计 算过程 ，下面 以进 口压 力 8MPa，出 口压力1Mpa，内部采用4级节流降压件的多级套筒式调节阀为例，对其产生的气动噪声进行理论计算。

第-步：参照文献3]，计算未加多级套筒时，空气动力流噪音。

已知：介质为过热蒸汽，阀前压力为P，SMPa，阀后压力为P：IMPa，饱和蒸汽温度为f 295℃，试验温度t5002，过热度为t，h205C，压力恢复系数为凡0.95，等熵指数y1.3，计算流量系数Cv 20。

未加多级套艇内件时管壁外lm处A计权的总噪声级：rⅣ： Lpe，lm(/0、L 10"Log1 0I∑10 1-1 (2)100.77 dB(A)第二步：多级套筒节流降压件消声量的计算。

由于高压降，阀前后实际压差远远大于临界压差，造成高噪声和强振动 。为使本调节阀处于良好的运行状态，设计时采用了在阀瓣节流孔处设置多级套筒节流件，利用多级节流降压原5 结束语本文针对多级套筒式调节阀所产生的空气动力流噪声的预测，根据最新IEC气动噪声计算标准 及气体消声器理论进行了计算，并结合案例说明了其计算过程，为多级套筒式调节阀结构的改进、性能的提升提供了理论支撑。