閥門部件的振動是由于閥體內不規則的壓力波動和(或)流體沖擊可動的或活動零件所引起的。由于機械振動所引起的最通常的噪音源是閥芯相對于導向表面的橫向移動。
這種類型的振動所產生的噪音,其頻率一般小于1500赫茲,而且常常顯示出一種金屬的響聲。對于閥芯和(或)導向表面所遭受到的物理損壞的關注勝過對發生噪音的關注。
在早期,控制閥通常使用圓筒薄壁窗口型閥芯,閥芯的圓筒形側緣進入澆鑄或車削的流通口。
這種圓筒形側緣使閥芯在閥體的流通口中導向。圓筒形側緣和閥體導向裝置之間的間隙比較大,使得這種結構對振動相當敏感。
當把這種側緣導向改變為連結閥芯一端或兩端的桿部導向時,這種振動情況得到了改善。
閥芯的桿部是通過牢固地固定在閥體的上閥蓋和下閥蓋中的襯套來導向的。對于還不好使用的閥門,
更進一步的改進辦法就是增大這種導桿直和盡可能減少間隙。今天的標準控制閥或多或少是以套筒導向為特色。
在這種結構中,一個包含有流通口的套筒部件牢固地固定在閥體上,而且可拆卸的閥芯在它的內徑中緊密地導。
圖1-1表示三種類型的這種結構。由于閥內件設計改進的結果,使閥芯橫向移動所引起的振動問題減到最小。
三種導向結構示例
1-1 (a)圓筒形側緣導向
三種導向結構示例
1-1 (b)導桿導向
三種導向結構示例
1-1 (c)套筒導向
第二個機械振動噪音源是閥門部件在其固有頻率下共振。閥門部件的共振振動產生一種單音調的聲音,其頻率一般為3000~7000赫茲。這種類型的振動產生高能級的應力,最后會導致振動的零部件因疲勞而損壞。對固有頻率振動敏感的閥門部件是柱塞式閥芯、圓筒形薄壁窗口型閥芯及柔性部件例如球閥的金屬密封環。
總的說來,噪音是閥門部件機械振動的副產品,這種噪音:
l、是不可能預測的率;
2、相對于可能出現的機械結構損壞,它是次要的;
3、甚至可以認為這是有利的,這意味著它預報了可能存在著產生閥門故障的工況;
4、通過改進閥門的結構可以消除其大部分。