简单的调节阀噪声估算
简单的调节阀噪声估算
了解和降低控制阀的噪音是工艺设备,尤其是靠近居民区的工艺设备需要考虑的一个重要问题。经过多年的研究,作者开发出一种简单的图形方法来估算水噪声。
其基本算法基于流体力学和声学的基本定律,能够计算湍流或气蚀水的声级,从而简化了国际电工委员会(IEC)的标准方法,同时提高了准确性。简化的图形方法比计算机方法更方便。虽然所展示的这种方法仅适用于水,但只要考虑到比重和声速,也可以修改为适用于其他流体。
结果是三幅图(A、B 和 C),浓缩了基本数学公式。第一张图 A 显示了声级与给定下游管道直径(以英寸或毫米为单位)的函数关系,以及与相对流量(Cv/D2)的函数关系。(D 单位为英寸,如果 d 单位为毫米,则为 0.0016 x d2)。该图还包括基于规格 40 的管道的传输损耗(对于规格 80 的管道,请参见下图)。
下一步是根据阀门的绝对入口压力(单位为 psia或绝对巴)查看图表 B。将找到的 dB(A) 数字与图 A 中给出的数字相加,然后转到图 C。
在读取图表C中的数字之前,请先找出阀门的压力比,其中 X = (P1 - P2 / P1 - Pv) 或绝对压力0.03 bar(70°F 时)。该图包含水的湍流(蓝色)和气蚀(红色)声级成分。
首先,查阅阀门目录信息,查找所选阀门和阀门行程的 Xfz(初始气蚀)系数。如果未知,请查看下表以获得近似值。将压力比系数 X(见上文)乘以 10。现在转到图 C 的底部。
如果 X 小于 Xfz,则转到蓝线并读取左侧相应的 dB(A) 值。
如果 X 大于 Xfz,则转到红线处(表示有气蚀),根据给定的 Xfz 数值读取红线对应的 dB(A) 数值,并与 10X 线相交。
现在将 A、B 和 C 中的所有 dB(A) 数字相加,就得到了距离管壁 1 米处的估计声级。此方法基于资源中显示的数学公式,精确度在 ±5 dB(A) 以内。
以下是一些需要注意的修正量(如适用):
如果您的管道为 80 级,则增加 4 分贝。如果是旋转阀,则在总数上增加 3 分贝。
如果 FL 因子与 0.7 不同,则加上以下 ∆FL 数字:
如果流体不是水,则加上以下系数
NL= 20log (1448/Cifluid) + 15log (Þfluid / 998)\
其中 Cifluid = 流体声速(英尺/秒)
Þfluid =流体密度(磅/立方英尺)。
Xfz 因子表