Регулирующий клапан Шум подразделяется на три вида.

• Механическая вибрация компонентов
• Гидродинамический шум
• Аэродинамический шум

Механический шум в регулирующем клапане

Механический шум, производимый регулирующим клапаном, обусловлен:

• Клапаны вибрируют из-за случайных колебаний давления в корпусе клапана и/или воздействия жидкости на подвижные или гибкие элементы.
• Вибрация в системе трубопроводов.
• Неправильная конструкция клапана
• Структурная проблема

Механическая вибрация является индикатором износа компонентов клапана. Частота и интенсивность дрожания невелики. Проблемы с механической вибрацией чаще возникают у штоковых клапанов, чем у сепараторных. Сепараторный клапан имеет большую площадь опоры и реже создает вибрацию.

Гидродинамический шум

Потоки жидкости создают гидродинамический шум. Когда жидкость движется по замкнутому пути, возникают пузырьки пара. Это приводит к изменению давления. Это явление известно как вспышка. Начальная стадия кавитации - это вспышка. Однако вспышка может происходить и без кавитации.

Cavitation is similar to flashing in that pressure is restored in the exit flow stream. It signifies that the bubbles have returned to a liquid state. The imploding bubbles’ energy dissipation generates noise. Cavitation generates noise in a valve with a wide frequency range. It does, however, have significant energy at frequencies below 600 Hz. The hydrodynamic is an indication of potential trim component deterioration.

Гидродинамический шум не вызывает серьезной озабоченности с точки зрения безопасности людей, поскольку частота и интенсивность его низки и, как таковые, не представляют опасности для работников.

Аэродинамический шум

Нестационарный поток является основным источником шума аэродинамического клапана. Турбулентность в потоке возникает из-за нестабильности потока. Его часто называют аэродинамическим шумом или шумом потока.

Аэродинамический шум зависит от следующего:

• Размер регулирующего клапана
• Перепад давления через регулирующий клапан
• Скорость потока

Как уменьшить шум регулирующего клапана?

Существует два основных подхода к борьбе с шумом в клапане - обработка источника и обработка тракта. Чрезмерный шум, создаваемый внутри регулирующего клапана, подавляется с помощью обработки источника шума. Шум, возникающий в клапане, снижается с помощью обработки тракта.

Мы не можем устранить шум в клапане, но мы можем снизить его до уровня, который могут выдержать операторы оборудования. Минимизируя шум, мы можем повысить эффективность установки и срок службы клапана.

Существует очень мало методов устранения регулирующий клапан шум.

Как уменьшить шум?

Обработка источника и обработка траектории - это методы подавления шума клапана.

1. Прямой подход (очистка источника)

Уровень шума можно снизить с помощью очистки источников.

К распространенным видам лечения относятся:

• Накладки клапана управления шумоподавлением
• Встраиваемые диффузоры
• Вентиляционные диффузоры, минимизирующие турбулентность.
• Процесс устранения источника шума, которым обычно является отделка клапана, и рассеивания перепада давления в области отверстия клапана путем использования малошумных отделок называется обработкой источника. Чтобы ограничить уровень шума в клапанах, мы используем шумоподавляющую отделку. Акустическая энергия снижается за счет ограничения воздействия и силы ударной волны.
• Обработка источника для уменьшения звуковой энергии в источнике является наиболее эффективным методом и широко используется.
• Малошумные клапаны с сепаратором содержат множество мелких оросительных деталей. Концепция тихих клапанов, заключающаяся в разделении акустической энергии на более мелкие пути потока, является подходящей.

• Акустическая энергия снижается за счет ограничения воздействия ударной волны и ее силы. Наиболее типичной проблемой при использовании этой процедуры является застревание твердого материала в микроскопических отверстиях. Это приводит к тому, что акустическая энергия переходит в более высокочастотный диапазон. Из-за ограниченных путей потока наиболее типичной проблемой, возникающей при использовании этой техники, является заполнение твердого материала, застрявшего внутри.
• Мы можем снизить уровень шума, создаваемого клапаном, путем поэтапной минимизации перепада давления на поверхностных элементах стенки. Каждый этап накладывает определенное ограничение на поток, позволяя ему сдуться или расшириться. Такое ограничение устанавливается непосредственно перед выходом клапана. В результате ограничение принимает форму пластины с несколькими отверстиями.

Это устройство обычно называют расширительной пластиной или диффузором. Диффузор может засоряться продавленными частицами.

2. Непрямой подход (лечение путем)

Path treatment is a means of lowering noise after it has been generated from the valve trim to the pipe’s exit. The path treatment principle is to reduce sound propagation and transmission to the external sound field.

Типичные способы лечения включают:

• Увеличение толщины трубы,
• Добавление акустической или тепловой изоляции,
• Добавление глушителей в трубопровод.

Правильное определение размера клапана

Правильный выбор размера клапана имеет решающее значение. Неправильный выбор регулирующего клапана может привести к чрезмерному шуму.

Рядовой глушитель

Существует два типа глушителей.

• Резонаторный глушитель
• Поглощающая тишина

A resonator silencer’s main purpose is to reduce control valve noise. Many chambers in the resonator silencer have various tuned frequencies. The resonator silencer works well for a small frequency range.

Наиболее распространенной конструкцией является поглощающий глушитель. Волокнистые набивочные материалы в поглощающем глушителе могут быть разными. Волокнистые набивочные материалы поглощают шум. Звуковая энергия преобразуется в небольшое количество тепла при прохождении звуковых волн через волокна поглощающего материала.

Толщина трубопровода

Шум, возникающий в регулирующем клапане, передается с выхода клапана на трубопровод ниже по течению. Увеличение толщины стенки трубы - это метод, который мы можем использовать для уменьшения общего излучения шума.

Акустическая изоляция

Изоляция труб толщиной 50 мм снижает уровень шума.

Звуковой барьер или ограждение

Для снижения уровня шума регулирующий клапан Трубопроводы могут быть закрыты звуковым барьером.

Стандарты, на которые вы можете ссылаться:

• Воздействие шума на рабочем месте, OSHA -1910.95
• Прогнозирование аэродинамического шума регулирующего клапана (ISA 75.17)
• Промышленные регулирующие клапаны IEC 60534-8-4:2015
• Расчет регулирующего клапана в соответствии с ISA 75.01
• ISA 75.07 Измерение шума в лаборатории