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详解SMC电磁阀噪音及流量特性分析
点击次数:68 发布时间:2019-07-29

    详解SMC电磁阀噪音及流量特性分析
    消除共振噪音法:只有调节阀共振时,才有能量叠加而产生 100 多分贝的强烈噪音,有的表现为振动强烈,噪音不大,有的振动弱,而噪音却非常大;有的振动和噪音都较大,这种噪音产生一种单音调的声音,其频率一般为 3000~7000 赫兹,显然,消除共振,噪音自然随之消失。
    使用厚壁管线法:采用厚壁管是声路处理办法之一。使用薄壁可使噪音增加 5 分贝,采用厚壁管可使噪音降低 0~20 分贝。同一管径壁越厚,同一壁厚管径越大,降低噪音效果越好。如 DN200 管道,其壁厚分别为 6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm 时,可降低噪音分别为 -3.5、-2(即增加)、0、3、6、8、11、13、14.5 分贝。当然,壁越厚所付出的成本就越高。
    SMC电磁阀消除汽蚀噪音法:汽蚀是主要的流体动力噪音源,空化时,汽泡破裂产生高速冲击,使其局部产生强烈湍流,产生汽蚀噪音。这种噪音具有较宽的频率范围,产生格格声,与流体中含有砂石发出的声音相似。消除和减小汽蚀是消除和减小噪音的有效办法。
    SMC电磁阀串联消音器法:本法适用于作为空气动力噪音的消音,它能够有效地消除流体内部的噪音和抑制传送到固体边界层的噪音级。对质量流量高或阀前后压降比高的地方,本法最有效而又经济。使用吸收型串联消音器可以大幅度降低噪音。但是,从经济上考虑,一般限于衰减到约 25 分贝。
    采用吸音材料法:这也是一种较常见、最有效的声路处理办法。可用吸音材料包住噪音源和阀后管线。必须指出,因噪音会经由流体流动而长距离传播,故吸音材料包到哪里,采用厚壁管至哪里,消除噪音的有效性就终止到哪里。这种办法适用于噪音不很高、管线不很长的情况,因为这是一种较费钱的办法。
    选用低噪音阀:低噪音阀根据流体通过调节阀阀芯、调节阀阀座的曲折流路(多孔道、多槽道)的逐步减速,以避免在流路里的任意一 点产生超音速。有多种形式,多种结构的低噪音阀(有为专门系统设计的)供使用时选用。当噪音不是很大时,选用低噪音套筒阀,可降低噪音 10~20 分贝,这是最经济的低噪音阀。
    隔音箱法:使用隔音箱、房子和建筑物,把噪音源隔离在里面,使外部环境的噪音减小到人们可以接受的范围内。
    SMC电磁阀串联节流法:在调节阀的压力比高(△P/P1≥0.8)的场合,采用串联节流法,就是把总的压降分散在调节阀和阀后的固定节流元件上。如用扩散器、多孔限流板,这是减少噪音办法中最有效的。为了得到效率,必须根据每件的安装情况来设计扩散器(实体的形状、尺寸),使阀门产生的噪音级和扩散器产生的噪音级相同。
    在调试中经常出现气动阀打不开和关不动的现象,以至于使用手拉葫芦进行操作,造成系统设备等料空机运转,严重影响生产,经过长时间的现场观察与分析,逐渐查找原因并予以解决。
    1 SMC电磁阀其中104m3供粉磨车间和包装车间。两车间共用一根主管气路。正常使用时,气压保持在0.6~0.8MPa之间,完全能满足两车间正常使用。但当水泥库存较少时,包装车间要对容量达2万t水泥库中较少的水泥进行沸腾冲库时,管道气压会骤降至0.4MPa甚至更低,这时气动阀就不能动作,因为气缸使用气压要求保证在0.5MPa以上。虽两车间尽量协调处理,但很难避免气压低的现象,为此,粉磨车间专门对辊压机气动阀气源安装单独的储气罐,并加装止回阀,但效果不佳,主要是保压时间不长。
    2 SMC电磁阀型号过小
    SMC电磁阀在安装生产不久便出现气压在0.5~0.7MPa之间时,气缸无法将插板打开或关闭,人工对插板敲打,插板勉强能动作。为此,我们怀疑气缸型号选小,力量不足,于是便更换为QGBF200×550的气缸,气压在0.5MPa以上时效果明显,但时间长了仍出现打不开、关不上的现象。
    3 插板滑槽堵塞问题
    更换气缸也不能完全消除气动阀故障后,我们意识到可能还存有更大的问题。在关闭气动阀上的手动棒闸检查内部时,发现气动阀插板的滑槽完全被熟料、炉渣等物料的细粉凝固,阻碍了气动阀的动作,气动阀的动作见图1。将滑槽内的凝结块清干净后,气动阀插板伸缩自如,于是问题症结找到。

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