Kontakt z nami:

+48 22 612 13 20

Zawory DRAG - Hałas i drgania

 

Hałas i drgania

 

Hałas aerodynamiczny jest jednym z poważniejszych problemów w zaworach jednak najostrzej występuje on przy dławieniu lub odpowietrzaniu mediów ściśliwych. Nie jest niczym niezwykłym, dla przykładu, że hałas w pobliżu instalacji przekracza 120 dBA podczas redukcji wysokiego ciśnienia w pewnych zastosowaniach, a po zamontowaniu tłumików standardowych ich dyfuzory w dalszym ciągu generują hałas przekraczający 100 dBA.

Właściwie każdy zawór, którego elementy wykonawcze pozwalają na rozwijanie wielkich prędkości czynnika będzie generował wysoki poziom hałasu. Jednym z czynników generowania hałasu w tych urządzeniach jest powstawanie formacji turbulentnych w przepływającym strumieniu. Dodając do tego hałas pochodzący od fal uderzeniowych jakie powstają w związku z osiąganiem przez medium prędkości krytycznych otrzymujemy w efekcie bardzo hałaśliwy zawór.

Hałas generowany w zaworze przemieszcza się praktycznie w niekontrolowany sposób ku wylotowi. Wbudowuje się dodatkowe tłumiki, ale nawet one są w stanie obniżyć poziom hałasu tylko o około 15-20 dBA. Osłony akustyczne, stosowane w niektórych wypadkach, mają niewielką tłumienność — około 5 dBA, są trudne do zaprojektowania (z uwagi na lokalne warunki zabudowy), kosztowne, uciążliwe w obsłudze, podatne na uszkodzenia, z drugiej zaś strony nie są w stanie wyeliminować hałasu generującego się np. w rurociągach.

Każdy, komu przyszło borykać się z tym problemem powinien przeanalizować: koszty, efektywność rozwiązania przy zastosowaniu zaworów standardowych i porównać z rozwiązaniem, które eliminuje hałas w miejscu jego powstawania: zawór DRAG®.

Z uwagi na unikatowe rozwiązanie dławika stawiającego stopniowy i ciągły opór zawór DRAG pozwala na utrzymanie prędkości medium znacznie poniżej liczby Mach = 1.

Zawory DRAG® są dostosowywane do specyficznych warunków i są ostatecznym rozwiązaniem problemów związanych z hałasem w ostrych reżimach.

Prawdopodobnie najcięższym zastosowaniem z punktu widzenia generowania hałasu aerodynamicznego jest odprowadzanie gazu lub pary do atmosfery. Dodatkowo na hałas pochodzący od medium i przenoszony wzdłuż linii wentylacyjnej nakłada się hałas pochodzący od turbulentnego mieszania się medium z otaczającym powietrzem dający efekt w postaci fal uderzeniowych w obrębie wylotu. Każde rozwiązanie odprowadzania gazu lub pary do atmosfery wymaga rozpatrzenia wielu czynników zarówno blisko- (ze względu na zawór) jak i dalekosiężnych (względy ochrony środowiska, zdrowie personelu) skutków powstawania i poziomu hałasu.

Firma CCI oferuje dwie metody efektywnej kontroli poziomu hałasu w wentylacji. Pierwsza z nich wymaga zastosowania szybkich, sterowanych pneumatycznie Wstawek Kątowych DRAG jak pokazano na poprzedniej stronie. Zwykłym zastosowaniem dla tego zaworu jest odprowadzenie nadmiaru pary pod ciśnieniem w celu zabezpieczenia instalacji przed rozsadzeniem.

Gaz lub para wpada na zawór przez otwór wlotowy przepływa przez , położony w górnej części, stos dysków, a następnie jest odprowadzany do atmosfery przez osłonę. Pneumatycznie sterowany nurnik kontroluje przestrzeń dostępną dla medium podczas wentylacji. Hałas kontrolowany jest przez rozwiązanie konstrukcyjne samych dysków sterujących prędkością przepływu gazu. Osłona jest stosowana dla skierowania medium daleko od zaworu i zminimalizowania czynnego obciążenia jak to pokazano na małej fotografii na poprzedniej stronie.

Drugie rozwiązanie jest przeznaczone do większych przepływów masowych i wyższych temperatur, zawiera zawór DRAG® sprzężony z tłumikiem na linii spływowej. Tłumik jest również wyposażony w stos dysków i jest pomyślany jako pasywny element przenoszący większą część spadku ciśnienia w danych warunkach przepływu. Przy mniejszych przepływach, stos dyskowy może być łatwo przestrojony do obsłużenia większego spadku ciśnienia przy zachowaniu kontroli prędkości w całym zakresie stosowania.

Drgania elementów wykonawczych spowodowane niewyważeniem, fluktuacją sił od ciśnienia w obrębie nurnika są poważnym problemem szczególnie w zastosowaniach z użyciem pary lub gazu. Siły te generują drgania wzdłużne i poprzeczne nawet przy małych wartościach ciśnień jeżeli przepływy masowe są znaczne. Skutkuje to niestabilnym sterowaniem, hałasem aerodynamicznym, uszkodzeniami elementów wykonawczych zaworu i orurowania. Zawory DRAG® zabezpieczają przed takimi sytuacjami przez sterowanie prędkością przepływu oraz precyzyjnym prowadzeniem nurnika w całym zakresie jego ruchu. Nurnik ponadto jest zrównoważony dynamicznie w stosie co zabezpiecza go przed drganiami osiowymi.



Rys. 19


Rys. 16




Rys. 17


Rys. 18