噪音的影響

在沒有講述調(diào)節(jié)閥噪音專題之前，先談?wù)勗胍魧?duì)人體健康的影響。這樣也許會(huì)增添鼓舞，更加努力于克服或消除所在單位的噪音工作，并且使管理部門深信這是一項(xiàng)產(chǎn)意義的和值得花時(shí)間做的工作。

噪音被認(rèn)為是世界上普遍的污染。可以看看下面幾個(gè)方面的情況：

德國(guó)馬克斯普蘭學(xué)院的工業(yè)生理學(xué)博士格爾德。詹森說，噪音對(duì)心血管病例如心臟病和高血壓有影響。已經(jīng)對(duì)工作在高噪音環(huán)境和低噪音環(huán)境的工人進(jìn)行了比較。高噪音區(qū)的工人都有比較嚴(yán)重的血液循環(huán)**、心臟紊亂、神經(jīng)過敏和平運(yùn)動(dòng)祖業(yè)損傷，甚至在工作和家庭中都有更多沖突。

俄亥俄州的皮膚研究所的萊斯特。桑塔博士發(fā)現(xiàn)，噪音對(duì)未誕生的嬰兒可能有影響，使胎兒的心跳加速增快和引起肌肉收縮，延長(zhǎng)在噪音區(qū)的停留時(shí)間可能會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)的不正常，會(huì)影響到以后的生活活動(dòng)。老鼠的試驗(yàn)表明，受到聲音壓力影響的胎兒在生長(zhǎng)過程中顯示出組織紊亂。

噪音對(duì)高血壓的影響可能導(dǎo)致腸胃病例如胃潰瘍。俄國(guó)人在這方面的研究表明，在高噪音區(qū)工作的和在低噪音區(qū)的工人相比較，前者在高血壓發(fā)病率高一倍，而胃潰瘍的發(fā)病率高達(dá)三倍，而損傷性以及病多九倍，主動(dòng)提出申訴的人數(shù)多十一倍。

噪音會(huì)使人睡覺不香甜，因而影響智力和身心健康。在英國(guó)的兩年研究發(fā)現(xiàn)，住在*近倫敦哈薩克思勞機(jī)場(chǎng)附近的人與住院部在比較僻靜區(qū)域的相似社會(huì)階層的人相比，前者進(jìn)精神病醫(yī)院的比率比后者要高得多。

所有上述職些病倒都表明，噪音對(duì)于人體的危害是很嚴(yán)重的。有些人把噪音危害叫做“慢性致命劑”。當(dāng)然，經(jīng)常的后果就是降低聽覺能力，需要助聽器。這種類型的噪音危險(xiǎn)是如此*三和暗中為害，以至成為明顯的病癥時(shí)，已為時(shí)晚矣。這種危害是不能治好的。世界健康組織估計(jì)，美國(guó)由于噪音危害，每年花費(fèi)在事故、曠工、低效北和賠償損失的**達(dá)40多億美元。當(dāng)然，不全都是由于工作噪音，但工業(yè)噪音卻占大部分。

噪音級(jí)

什么是噪音污染？它可定義為不希望要的工中沒有價(jià)值的聲音。噪音工作者指出，這個(gè)詞來自于拉丁語“惡心”。作為工程師不論是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的（包括調(diào)節(jié)閥在內(nèi)）還是搞噪音控制工作的，都要關(guān)心我們的設(shè)備對(duì)總污染問題有怎樣的影響。調(diào)節(jié)閥是我們的主要噪音污染源：有時(shí)在化工、石油和電站會(huì)發(fā)現(xiàn)少數(shù)的調(diào)節(jié)閥其聲壓級(jí)超過100分貝（A）。盡管如此，對(duì)于常用的聲音響度。分貝（A）這個(gè)詞意味著A——加權(quán)標(biāo)度的分貝，這是一種近似人耳朵聽到的聲音。用對(duì)數(shù)表示分貝，也就是說每變化10分貝，就有10倍的增量。這樣，100分貝的確聲音強(qiáng)度為90分貝的10倍，而為80分貝的 100倍。人的耳朵聽覺每增加10分貝，響度大約增加1倍。普遍認(rèn)為，在85分貝以上的噪音環(huán)境里工作時(shí)間過長(zhǎng)，可能會(huì)損壞大多數(shù)人的聽覺。只有少數(shù)人對(duì)于這種噪音級(jí)的環(huán)境里停留是比較敏感或比較不敏感。因此，這青蛙半年或一年的聽覺的聽力圖和連續(xù)記錄的重要性。

雖然，我們主要討論工業(yè)工人，但我們不能忘記在鄰近住宅區(qū)居民。隨著時(shí)間的流逝，人們?nèi)找孀栽缸袷卦胍艄芾項(xiàng)l例。你可不知道，勞動(dòng)部門為把8小時(shí)的工作環(huán)境噪音佳值90分貝（A）減少到85分貝（A）正在作出巨大的努力。

八音度頻帶等響曲線

現(xiàn)在我們看一下圖48的圖形，表明所推薦的八音度頻帶等響曲線相當(dāng)于允許的總加權(quán)聲級(jí)，對(duì)于每個(gè)聲級(jí)都可以繪制出無限多的八音度頻帶壓級(jí)等響曲線。但是，把它們表示為一種有代表性的“白噪音”曲線。“白噪音”是一種類似于“白熾燈光”的寬頻帶噪音。注意，人們耳朵敏感的頻帶是1000～5000赫茲，分貝（A）等響曲線是頻帶范圍的下限。正如前述，對(duì)于聽覺保護(hù)來說，合適的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是在離閥門三英尺處測(cè)量的85分貝（A）總的聲級(jí)。一般說來，這一聲級(jí)也將保證閥門對(duì)于本區(qū)域內(nèi)的其他噪音源不會(huì)添加大的附加影響。根據(jù)粗略的經(jīng)驗(yàn)法則，這將要求將閥門或配管內(nèi)的氣體或蒸氣速度限制在0.3馬赫以內(nèi)。

設(shè)備的評(píng)價(jià)

在許多工廠中由于閥門噪音通常是主要的噪音源，因此，認(rèn)識(shí)這個(gè)問題和考慮可能的解決辦法是達(dá)到控制噪音在允許范圍內(nèi)的前提條件。正如后面將要討論的，閥門內(nèi)部產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪音是主要的，雖然這種噪音未必能夠總是地預(yù)測(cè)。然而，在設(shè)計(jì)新設(shè)備時(shí)，在開始我們就有考慮處理噪音污染問題的機(jī)會(huì)。現(xiàn)有的設(shè)備同樣也可以給予評(píng)價(jià)和采用適當(dāng)?shù)男Ｕ胧Ｓ邢率鰞蓚€(gè)應(yīng)用原則：

1）在操作范圍內(nèi)，如何選擇有效的設(shè)備？

2）與其它噪音控制系統(tǒng)有關(guān)的費(fèi)用是什么？

有一個(gè)粗略地估算準(zhǔn)則，可以把閥門分為兩類——100分貝（A）聲壓級(jí)以下的和100分貝（A）聲壓級(jí)以上的。 100分貝（A）以上的屬于聲源處理校正的范圍，而接近100分貝（A）的，采用聲路處理的代替辦法也許可能是合乎要求的。低于100分貝（A）的閥門可以有許多種可能選擇的處理方法，其中包括聲源處理。超過105分貝（A）以上的噪音，經(jīng)驗(yàn)表明，聲源處理是可行的。即使如此，有些工藝流體狀態(tài)不允許閥門聲源處理，而可以采用我們所述的技術(shù)之外的其它方法，亦能做到較好的處理。

閥門的噪音源

什么是閥門的噪音源？基本上有三個(gè)噪音源：機(jī)械振動(dòng)、氣蝕和空氣動(dòng)力。機(jī)械振動(dòng)和氣蝕的噪音一般都是在100分貝（A）以下，只有少數(shù)例外。空氣動(dòng)力噪音可以是任何的聲壓級(jí)，而在大多數(shù)情況下都是超過100分貝（A）。

機(jī)械振動(dòng)是由湍流、壓力振蕩或由于速度和（或）大的流量所產(chǎn)生的不穩(wěn)定的流動(dòng)力量所引起的。一般認(rèn)為，機(jī)械振動(dòng)是不可預(yù)測(cè)的。其噪音級(jí)是低的，而且很少超過90分貝（A），頻率在50～1500赫茲范圍之內(nèi)。具有超過這個(gè)頻率范圍的機(jī)械振動(dòng)是由于閥門內(nèi)部激發(fā)的固有諧振所引起的。這種類型的噪音可能是90分貝（a）和更高的范圍，其頻率高達(dá)7000赫茲。這種噪音具有單音調(diào)的特征，與寬頻帶或“白噪音”比較起來通常被認(rèn)為是討厭的聲音，這種噪音在某種程度上可以作為較低音級(jí)的噪音來看待，但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，這種噪音還是要消除的，因?yàn)樗鼤?huì)損壞閥門。通過改變閥芯形式的辦法，這種噪音往往是可以消除的。改變質(zhì)量和彈性剛度可以改變諧振頻率，使之超出諧振的激發(fā)范圍。在許多情況下，機(jī)械的抑制方法例如套筒或?qū)U導(dǎo)向也可以做到這一點(diǎn)。目前在這方面的工作表明，將有可能檢驗(yàn)一個(gè)閥門的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在聲學(xué)上預(yù)測(cè)產(chǎn)生的振動(dòng)問題和創(chuàng)造改正的設(shè)計(jì)。

氣蝕噪音是氣蝕嚴(yán)重程度的函數(shù)，它隨著壓力降和流量的增加而增加，達(dá)到某種大程度，然后降低到較低量級(jí)。這種降低是由于下游壓力恢復(fù)到接近流體蒸氣壓力而導(dǎo)致減少氣泡的破裂或氣蝕的這種變化所引起的。于是，所產(chǎn)生的噪音類似于純閃蒸液體的噪音。在氣蝕噪音預(yù)測(cè)方面正在做大量的工作，盡管這些工作還是很膚淺的和不完整的。但是，得到很多可利用的資料，其中大多數(shù)都是用于純水的，問題是用什么辦法能夠很好地把它們推廣到預(yù)測(cè)其它液體的氣蝕噪音的公式中去。雖然如此，你可以得到一個(gè)合理的預(yù)測(cè)潛在噪音的方法。大的氣蝕噪音一般是100分貝（a）左右。通過適當(dāng)選擇隔音材料可以處理這種噪音，因?yàn)檫@種噪音高度集中。盡管如此，有關(guān)的機(jī)械結(jié)構(gòu)損傷不可忽視，那么好的辦法就是減少或者消除噪音。有許多現(xiàn)成的方法和許多可利用的具有不同程度效率和適用性的閥門結(jié)構(gòu)都可以做到這一點(diǎn)。其中有哈梅爾—達(dá)爾的“閃蒸流式”、費(fèi)歇爾控制公司的“防氣蝕閥內(nèi)件Ⅰ和Ⅲ″、伊阿爾威公司的 “渦輪級(jí)聯(lián)式”、科普公司及梅索尼蘭公司的階梯式閥內(nèi)件結(jié)構(gòu)、瓦爾特克的“龍齒式”和控制部件公司的“自阻尼式”等種結(jié)構(gòu)形式可供利用。

空氣動(dòng)力噪音是常見的和壞的噪音源。其機(jī)理是復(fù)雜的，從早到晚，這種噪音基本上是由于湍流流體和在混合區(qū)域內(nèi)的層流流體的相互作用或者由于高帶和（或）氣體質(zhì)量流率的沖擊波所引起的。空氣動(dòng)力噪音的出現(xiàn)和近似的大小可以預(yù)測(cè)。各制造廠都已研究出自己的“內(nèi)部的”預(yù)測(cè)方法，雖然需要增加大量的附加工作早，從早到晚他們正在按照各種工業(yè)的情況分組進(jìn)行這些工作。這種研究必將導(dǎo)致更好地了解這種噪音的產(chǎn)生機(jī)理和大大改進(jìn)任何設(shè)備布置的噪音預(yù)測(cè)方法。

當(dāng)然， 1.0馬赫速度或聲速時(shí)，準(zhǔn)保有噪音，而低到0.4馬赫和處理大的質(zhì)量流量時(shí)，較低的壓降下也可能產(chǎn)生高的噪音級(jí)。見圖49。比較種種噪音源是有意義的。有代表性的空氣終端噴射噪音大約是117～120分貝（A）。一場(chǎng)熱鬧的音樂演奏大約是110分貝（A），但是，石頭在滾動(dòng)中的碰撞聲高達(dá)126分貝（A）。調(diào)節(jié)閥在某種高壓放空情況下可以達(dá)到140～150分貝（A）左右。

空氣動(dòng)力噪音的考慮

閥門的機(jī)械振動(dòng)和氣蝕產(chǎn)生的噪音還是比較容易處理的，因此，我們著重討論空氣動(dòng)力噪音的實(shí)際問題。因?yàn)橹挥辛私鈫栴}的嚴(yán)重程度，才能訂出解決辦法，因此，首要任務(wù)是確定問題的嚴(yán)重程度。正如前面所述，各個(gè)閥門制造廠都已研究出許多預(yù)測(cè)噪音的方法以及某些沒有發(fā)瑤工業(yè)用戶自己的預(yù)測(cè)方法。所有這些方法都反映出目前的技術(shù)水平，但并非在任何情況下都是的。至少有三個(gè)公司提供了一種以他們內(nèi)部的方法為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序。顯然，由計(jì)算機(jī)提供支援的答案是以他們公司的特定產(chǎn)品系列為基礎(chǔ)的。然而，特別是對(duì)于那些缺少經(jīng)驗(yàn)的用戶來說是有幫助的。我自己篩選分類至少有兩個(gè)好處。你可以學(xué)到許多東西，更深入了解噪音問題。而且可以不管制造廠，自己可以從各種解決方法中進(jìn)行選擇。

有一種快速的經(jīng)驗(yàn)法則，可以作為篩選的方法。開頭用簡(jiǎn)單的公式P1Cv=X，式中P1是上游的*壓力，而C v是閥門大有流通能力。如果X超過而又小于1000，那么，噪音也許不會(huì)超過90分貝（A）。如果X超過1000，那么這個(gè)噪音可能是90分貝（A）和 90分貝（A）以上。明確的計(jì)算是需要的，以便于工作確定這個(gè)問題的大小。此外，還可以利用兩組分類法——處理可能是好的工程辦法，但是，聲路處理對(duì)于減少10～15分貝（A）的要求來說是為經(jīng)濟(jì)的。

聲路處理

聲路處理是以下述方法中的一種或幾種為基礎(chǔ)的：距離、傳送損失、消耗和速度。

1）距離意味著閥門的位置離開人們、工人或鄰居要有足夠遠(yuǎn)的地方，所以他們只接受到弱小的噪音。這個(gè)噪音級(jí)可以通過一個(gè)保守的公式（聲壓級(jí)減少與距離成線性關(guān)系）來核算，即：

這個(gè)公式是以閥門出口亞音速為基礎(chǔ)的。因此，如果閥門出口達(dá)到音速，那么，由于高速流動(dòng)，噴射沖擊波和湍流的混合作用就成淡主要的噪音源，因此，就要求用聲源處理的方法來解決。

2）通過增加管壁厚度和（或）增加隔音材料厚度可以達(dá)到傳送損失。例如，管線的管徑達(dá)到4英寸，聲壓級(jí)大概能減少5 分貝（A）；而管線直徑從6到24英寸，由于管壁厚度增加一倍，聲壓級(jí)大概減少7～10分貝（A）。適當(dāng)類型的隔音材料厚度增加1或2英寸，還可以使聲壓級(jí)減少分貝（A）。某些試驗(yàn)表明；由于用不同的工業(yè)隔音材料，噪音損失效率是很不一樣的。奇怪地是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，隔音材料的厚度超過兩英寸后，一般說來利益非常小。同時(shí)，在這些有效的隔音材料中，頻率帶寬是非常有限的。如果你不知道你在這方面要做些什么，你可能“瞎買東西”。還必須認(rèn)識(shí)到，聲音沿管線傳播。因此，增加管壁厚度和（或）給閥門區(qū)別輕重緩急管線包上隔音材料可能是一種非常費(fèi)錢的解決辦法。基本上，安裝每英尺的隔音材料大概要10～30美元，取決于材料的類型的尺寸。

3）采用消音器可以在到消耗噪音的作用。這種方法可能是化錢的，而且并非總是完全湊效的。必須遵守一定的準(zhǔn)則。入口速度必須是亞音速和消音器不能當(dāng)作減壓器使用。同時(shí)，它還必須是厚壁結(jié)構(gòu)，否則，如果殼體振動(dòng)的話，消音器可能成為揚(yáng)聲器。圖50表示一個(gè)典型有損耗式消音器。注意，這是個(gè)入口擴(kuò)散器總是有用的，因?yàn)樗軠p弱沖擊波或沖擊源振蕩。一般說來，這種振蕩具有下游聲場(chǎng)的特征，而且，可能使消音器失去作用。試驗(yàn)表明，這種類型的消音器有一鸰上大效率的尺寸。盡管如此，所提供支援的所有尺寸的消音器，如果使用得當(dāng)，能有助于減少噪音。

4）流速必須保持小的速度，以便減少噪音。管線的尺寸必須按流速不大于300英尺/秒來計(jì)算。閥門應(yīng)當(dāng)按亞音速計(jì)算，使得閥體出口直徑能限制流速在0.3馬赫左右。另一方面，即使下游配管擴(kuò)展到一個(gè)較大的管徑，出口湍流集中在擴(kuò)大管，而且產(chǎn)生噪音。因此，試圖通過管線擴(kuò)徑減少閥體閥門出口速度，從而達(dá)到減少噪音的想法是錯(cuò)誤的。過大尺寸的閥體和（或）圖51所示的這種結(jié)構(gòu)的出口擴(kuò)散器是有用的。正如它們的名字所包含的意義，擴(kuò)散器就是驅(qū)散一般的出口湍流狀態(tài)。它們也能起到降低調(diào)節(jié)閥壓降和流速的降壓設(shè)備的作用。因此，它們能夠減少已設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)中的噪音。必須記住，流量調(diào)節(jié)使之不能在整個(gè)操作范圍內(nèi)都是有效的，不過，所增加的閥門壓力降已補(bǔ)較低的攝影師流量噪音所補(bǔ)償。

如果預(yù)測(cè)到的噪音級(jí)高于100分貝（A），尤其是大于105分貝（A）時(shí)，那么，只能是使用聲源處理的方法來解決。

聲源處理

[UPLOAD=jpg]UploadFile 采用聲源處理調(diào)節(jié)閥噪音，須要考慮許多問題，例如：

1）所需減少的噪音，分貝（A）；

2）壓力比，P1/P2或△P/P1；

3）質(zhì)量流量和調(diào)節(jié)比的要求；

4）其它速度所引起的問題；

5）冶金和機(jī)械設(shè)計(jì)的要求；

6）工廠操作的公用工程要求；

7）經(jīng)濟(jì)性要求——全部有關(guān)設(shè)備（不只是閥門）的采購(gòu)、安裝和維修費(fèi)用。

供貨商的建議必須慎重和**地對(duì)上述的因素作出評(píng)價(jià)。有關(guān)每一個(gè)個(gè)因素的重要性就是判斷和了解具體應(yīng)用和工廠需要的主要內(nèi)容。首先考慮的不是每個(gè)部件的費(fèi)用，正如人們所看到的，比較費(fèi)錢的設(shè)備能長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)。

處理聲源的閥門結(jié)構(gòu)

目前在市場(chǎng)上有四種基本的處理聲源的閥門結(jié)構(gòu)。種結(jié)構(gòu)形式是在種種套筒式結(jié)構(gòu)中采用多流路的結(jié)構(gòu)。其中有代表性的類型是費(fèi)歇爾控制公司的“威斯帕低噪音閥內(nèi)件I”（圖52），美國(guó)國(guó)際電話與電報(bào)公司亨馬爾—道爾分公司的“閃蒸流式”和W—K—M公司、凱利和米尤勒公司、瑟克控制公司、梅索尼蘭國(guó)際公司的類似結(jié)構(gòu)。萊斯利公司的“無聲式”和約旦閥門公司的“滑動(dòng)閘板式”調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)也是以多流路處理為基礎(chǔ)的。如果 P1/P2比比值會(huì)是在2到2.5的大范圍內(nèi)，閥門大出口是在0.3馬赫的話，適當(dāng)?shù)剡x擇我流路閥可以得到高達(dá)15分貝（A）的噪音衰減。因此，這些閥可以適用于大高達(dá)100分貝（A）的使用場(chǎng)合。由費(fèi)歇爾公司設(shè)計(jì)的稱為“威斯帕低噪音閥內(nèi)件Ⅲ”的多流咱結(jié)構(gòu)適用于較高的壓力比，應(yīng)用得當(dāng)，其大噪音衰減高達(dá)20分貝（A）。盡管如此，制造廠宣稱，在某種使用場(chǎng)合誤差噪音高達(dá)30分貝（A）。徹底的解決辦法可能需要使用擴(kuò)散器和（或）消音器加上某種隔音材料。

*二種結(jié)構(gòu)形式是使用圣誕樹形的迷宮式多級(jí)閥芯（圖53）來提供體積膨脹及壓降.這種結(jié)構(gòu)來自梅索尼蘭國(guó)際公司,如果選擇得當(dāng)和P₁/P₂壓力比不超過3:1或4:1的話,可以提供噪音衰減大約20分貝(A)。在更高的壓力比下，出口速度將超過0.3馬赫，將要求增加聲路處理，例如管線消音器或梅索尼蘭的“低分貝板”和可能需要某種隔音材料來作為一個(gè)總的消音系統(tǒng)。這種“低分貝板”（圖54）雖然討論得很少，但還是一種很有用的設(shè)備。這些板都具有許多特殊的孔，它直到減壓器和消音器的作用。它們安裝緊湊（見圖55）而且安裝費(fèi)用便宜。在適當(dāng)選擇的應(yīng)用場(chǎng)合，使用這種板可以得到良好的消音效果，衰減噪音達(dá)到10分貝（A）。這些板可以與在開（關(guān)）使用場(chǎng)合例如放空以及節(jié)流的閥芯閥和閘板閥一起使用。在節(jié)流的使用場(chǎng)合，它們具有類似于擴(kuò)散器的特性，而且由于流量調(diào)節(jié)要損失一些效率。此外，這種板還部分地補(bǔ)償了較低的質(zhì)量流量帶來的少量噪音。通常在閥門和這種板之間的管線上需要裝上隔音材料。

*三種結(jié)構(gòu)形式（圖56）使用多重短的摩擦通道的金屬板。這些通道都具有關(guān)個(gè)大的長(zhǎng)徑比，利用許多直角的轉(zhuǎn)彎的辦法來損耗速度頭，使壓力降達(dá)到大。通道的布置結(jié)構(gòu)和決的板數(shù)是設(shè)計(jì)變量。我們認(rèn)為這種結(jié)構(gòu)與圖57所示的控制部件公司的“自阻尼式”閥門相似。無論在任何壓力比和流通能力下它都能提供所需要的噪音衰減。在這個(gè)能力方面，它是獨(dú)特的。由于這種閥內(nèi)件把速度限制到大概為管線的流速，一般約為0.3馬赫。因此，不需要其它的附加設(shè)備。工藝介質(zhì)較臟的場(chǎng)合，使用這些閥門必須小心，對(duì)于**開工，建議安裝一塊臨時(shí)性的濾網(wǎng)，直至管線中的碎片臟物基本除去掉濾網(wǎng)。

*四種結(jié)構(gòu)形式采用多重同心溝槽的圓盤。在剖面上，這些槽看起來好似V形齒，相鄰盤上的這些矍相互緊密咬合，如圖逆反心理示。在橫斷面上的槽和中間網(wǎng)眼之間的空隙是可以改變的，以適應(yīng)不同要求。這種結(jié)構(gòu)是由瓦爾特克公司設(shè)計(jì)的，是他們的氣蝕“龍齒式”閥內(nèi)件的一種變型。這是多級(jí)式閥內(nèi)件和短摩擦通道概念的一種引伸。把這些圓盤以類似于“自阻尼式”閥門的形式堆疊起來。在適當(dāng)?shù)氖褂脠?chǎng)合，這種結(jié)構(gòu)在廣泛的壓力比范圍內(nèi)，可以得到超過20分貝（A）的噪音衰減。

聲路處理與聲源處理的比較

所有這些，我們可以看到，用其所長(zhǎng)聲路處理、聲源處理或結(jié)合這兩種方法可以解決噪音問題。除了低的噪音級(jí)，可以得到一般性的結(jié)論，即在大多數(shù)的情況下，聲源處理可能是有希望的、有效的和經(jīng)濟(jì)的解決辦法。對(duì)于這種涉及到高質(zhì)量流量、高壓降和高溫的苛刻條件尤其是這樣。

大的消音器，支撐鋼材、隔音材料、附加配管和安裝的總費(fèi)用可能是很大的，至少是和專門的低噪音閥門的成本一樣，而常常是高于低噪音閥門的成本。再看看圖59，在某種程度上這種聲路處理往往是有效的。聲源處理與普通閥加消音器的處理辦法相比較表明，如圖60所示的聲源處理的費(fèi)用總是要便宜得多。即使聲源處理閥門的價(jià)格很貴，但是，節(jié)省系統(tǒng)總的費(fèi)用的25%往往還是可以做到的。聲源處理在各種不同的使用場(chǎng)合都是有效的。例如，1500磅/英寸²表壓蒸汽放空，5000磅/英寸²表壓工藝氣體放空，300磅/英寸²表壓工藝氣體放空，1500磅/英寸²表壓蒸汽減壓到350表壓。后介紹的應(yīng)用情況是如此平穩(wěn)，以至于很難知道這個(gè)閥門是在節(jié)流還是在關(guān)閉，除非檢查閥桿位置，一個(gè)典型的空氣放空試驗(yàn)表明，用聲源處理辦法可以達(dá)到減少噪音的目的。參看圖61。

此外，使用聲源處理閥門的經(jīng)驗(yàn)表明，可以節(jié)省大量的維修費(fèi)用，以及縮短工廠停工時(shí)間。兩種閥門（一種是普通的而另一種是聲源處理的）并行使用的經(jīng)驗(yàn)表明，在很高的壓力下應(yīng)用，每操作250～300小時(shí)可節(jié)省重修費(fèi)用大約2000美元。在拆卸檢修之前，1500磅的蒸汽已經(jīng)放空許多次了。因此，一種昂貴的閥門從長(zhǎng)期的費(fèi)用來看，后可以真正地成為經(jīng)濟(jì)的閥門。一次投資不是重要的。

結(jié)論

我們研究一種基本的閥門噪音關(guān)系。圖62表示在不同P₁/P₂比下，質(zhì)量流量和聲功率級(jí)之間的關(guān)系。注意，壓力比超過10:1；聲功率的變化是相對(duì)地小的。從2:1到10:1，每一個(gè)級(jí)差的增加是非常明顯的。這些曲線可以用來計(jì)算管子外面產(chǎn)生的聲壓級(jí)。它將要求計(jì)算通過管壁的傳送損失，把聲功率轉(zhuǎn)變?yōu)槁晧杭?jí)（分貝），再把分貝換算為分貝（A），如果計(jì)算峰值頻率的話，這仍然是一種先進(jìn)的技術(shù)方法。可以預(yù)料，由制造廠、工業(yè)用戶和研究單位繼續(xù)進(jìn)行噪音預(yù)測(cè)的研究工作，對(duì)這個(gè)非常復(fù)雜的領(lǐng)域必將會(huì)有更為深刻的了解，因而改進(jìn)噪音預(yù)測(cè)方法，使之更為、包括更廣泛的流動(dòng)狀態(tài)范和更深入的認(rèn)識(shí)實(shí)際設(shè)備在發(fā)生噪音時(shí)的影響。到此，我們已有了幾種可利用的方法，這將使我們?cè)谠u(píng)價(jià)各種解決辦法時(shí)有取得成功的希望