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FESTO電磁閥為什么會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪聲

更新時(shí)間:2020-02-06 點(diǎn)擊量:787

    FESTO電磁閥為什么會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪聲
    FESTO電磁閥產(chǎn)生的機(jī)械噪聲主要來自閥芯、閥桿和一些可以活動(dòng)的零件?;蛘哂捎诹黧w壓力波動(dòng)的影響,或者受到流體的沖擊,或者由于套筒側(cè)緣和閥體導(dǎo)向裝置之間較大的間隙,都會(huì)導(dǎo)致零件的振動(dòng)。例如,閥芯相對(duì)于導(dǎo)向面的橫向運(yùn)動(dòng),閥芯、閥座之間的碰撞。如果零件之間存在間隙,即使不傳遞力,振動(dòng)作用也會(huì)產(chǎn)生摩擦和碰擊。這些碰撞都是剛性碰撞,產(chǎn)生的聲音是明顯的金屬響聲和敲擊聲。碰撞所激發(fā)的噪聲是連續(xù)聲譜,有較寬的頻率范圍。噪聲的幅值的大小由碰撞的能量、振動(dòng)體的質(zhì)量、剛度、阻尼情況所決定。這種振動(dòng)頻率一般小于1500HZ。
    如果振動(dòng)的頻率與結(jié)構(gòu)的固有頻率相接近或相同,會(huì)產(chǎn)生共振。共振作用不僅產(chǎn)生很大的機(jī)械噪聲,頻率高達(dá)3000~7000HZ,而且會(huì)產(chǎn)生很大的破壞應(yīng)力,會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)的零部件的疲勞破壞。在固有頻率下容易振動(dòng)的閥門部件有柱塞式閥芯、圓筒形薄壁窗口形閥芯、柔性部件(例如球閥的金屬密封環(huán))。
    FESTO電磁閥在機(jī)械噪聲中,會(huì)產(chǎn)生一種干摩擦聲。當(dāng)相互作用的兩個(gè)表面(例如閥芯與閥座)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),一個(gè)表面對(duì)另一個(gè)表面所產(chǎn)生的阻滯作用,就是摩擦作用。由于表面微凸體的互相嵌入和分子的凝聚,引起表面之間的粘附作用,既損耗能量,也使表面磨損,導(dǎo)致零件發(fā)熱、塑變、振動(dòng)和噪聲。干摩擦產(chǎn)生振動(dòng)所發(fā)出的噪聲是高頻率噪聲,聽起來尖銳刺耳,讓人難受。如果在兩個(gè)摩擦表面中有良好的潤(rùn)滑,提高表面光潔度及幾何精度,就可以減小干摩擦。
    FESTO電磁閥機(jī)械部分所引起的噪聲,目前還難以預(yù)估。但是,這種噪音一旦發(fā)生,可以用儀器在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。減小機(jī)械噪聲的方法主要是改進(jìn)閥門本身結(jié)構(gòu),特別是閥芯、閥座結(jié)構(gòu)和導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu),提高剛度,減小可動(dòng)構(gòu)件的質(zhì)量。
    FESTO電磁閥常用的有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等10種。在選擇閥門之前,要對(duì)控制過程的介質(zhì)、工藝條件和參數(shù)進(jìn)行細(xì)心的分析,收集足夠的數(shù)據(jù),了解系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)閥的要求,根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)來確定所要使用的閥門類型。在具體選擇時(shí),可從以下幾方面考慮:
    (1)FESTO電磁閥閥芯形狀結(jié)構(gòu)主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
    (2)耐磨損性當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí),閥芯、閥座接合面每一次關(guān)閉都會(huì)受到嚴(yán)重摩擦。因此閥門的流路要光滑,閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。
    (3)耐腐蝕由于介質(zhì)具有腐蝕性,在能滿足調(diào)節(jié)功能的情況下,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單閥門。
    (4)介質(zhì)的溫度、壓力當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí),應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
    (5)防止閃蒸和空化閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際過程中,閃蒸和空化不僅影響流量系數(shù)的計(jì)算,還會(huì)形成振動(dòng)和噪聲,使閥門的使用壽命變短,因此在選擇閥門時(shí)應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。
    調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇
    1.輸出力的考慮
    執(zhí)行機(jī)構(gòu)不論是何種類型,其輸出力都是用于克服負(fù)荷的有效力(主要是指不平衡力和不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重力等有關(guān)力的作用)。因此,為了使調(diào)節(jié)閥正常工作,配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來克服各種阻力,高度密封和閥門的開啟。
    對(duì)于雙作用的氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),一般都沒有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運(yùn)行方向無關(guān),因此,選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清的輸出力和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。對(duì)于單作用的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),輸出力與閥門的開度有關(guān),調(diào)節(jié)閥上的出現(xiàn)的力也將影響運(yùn)動(dòng)特性,因此要求在整個(gè)調(diào)節(jié)閥的開度范圍建立力平衡。
    2.執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型的確定
    對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后,根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)有防爆要求時(shí),應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),且接線盒為防爆型,不能選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如果沒有防爆要求,則氣動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可選用,但從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對(duì)于液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其使用不如氣動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)廣泛,但具有調(diào)節(jié)精度高、動(dòng)作速度快和平穩(wěn)的特點(diǎn),因此,在某些情況下,為了達(dá)到較好調(diào)節(jié)效果,必須選用液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),如發(fā)電廠透明機(jī)的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。
    FESTO電磁閥的作用方式選擇
    FESTO電磁閥的作用方式只是在選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有,其作用方式通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型),通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。對(duì)于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇,主要從三方面考慮:a)工藝安全;b)介質(zhì)的特性;c)產(chǎn)量,經(jīng)濟(jì)損失
    FESTO電磁閥流,特性的選擇
    FESTO電磁閥的流量特性是指介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量與位移(閥門的相對(duì)開度)間的關(guān)系,流量特性主要有直線、等百分比(對(duì)數(shù))、拋物線和快開等4種,特性曲線和閥芯形狀如圖1和圖2所示。常用的流量特性只有直線、等百分比(對(duì)數(shù))、快開三種。拋物線流量特性介于直線和等百分比之間,一般可用等百分性來代替,而快開特性主要用于二位調(diào)節(jié)及程序控制中,因此調(diào)節(jié)閥特性的選擇實(shí)際上是直線和等百分比流量特性的選擇。
    FESTO電磁閥流量特性的選擇可以通過理論計(jì)算,但所用的方法和方程都很復(fù)雜。目前多采用經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則,具體從下幾方面考慮:①?gòu)恼{(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量分析并選擇;②從工藝配管情況考慮;③從負(fù)荷變化情況分析。

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