如何降低玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压系统噪音
文章出处：www.sdctsg.com
人气：次发表时间：2019-07-11 09:07
许多工业化国家都制定了限制工作场所噪音水平的法规。玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压元件的高功率密度和相应的高噪声发射使工业液压系统成为降低平均噪声水平的努力的目标。
泵是液压系统中主要的噪声源。它将结构传播和流体传播的噪声传递到系统中并辐射空气传播的噪声。
所有正排量液压泵都具有特定数量的泵送室，其以连续的开口循环（填充（入口））操作，关闭以防止回流，打开以排出内容物（出口）和关闭以防止回流。
这些分开但叠加的流动导致脉动输送，从而产生相应的压力脉动序列。这些脉动产生流体噪声，导致下游部件振动。
该泵还通过在机械连接到例如罐盖的任何部件中产生振动而产生结构噪声。流体和结构引起的振动传递到相邻的空气质量会导致空气传播的噪音。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
减少流体噪声
虽然压力脉动引起的流体噪声可以通过液压泵设计最小化，但不能完全消除。在大型液压系统或噪声敏感应用中，通过安装消音器可以减少流体噪声的传播。
最简单的消音器类型是反射消音器，它通过将相同幅度和频率的第二个声波叠加到与第一个相差180度的相位角来消除声波。
减少结构噪声
通过消除动力装置和油箱，动力装置和阀门之间的声桥，可以最大限度地减少动力装置振动质量（液压泵及其原动机）产生的结构噪声。
这通常通过使用柔性连接来实现，例如橡胶安装块和软管。然而，在某些情况下必须引入额外的质量，其中惯性减少了桥接点处的振动传递。
减少空气噪声
物体辐射的噪声大小与其面积成正比，与其质量成反比。因此，减小物体的表面积或增加其质量可以减少其噪声辐射。例如，用较厚的板构造玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压油箱，增加其质量，将减少其噪声辐射。
通过将液压泵安装在油箱内可以降低空气噪声。为了完全有效，需要在泵和油箱侧面之间留出半米的间隙。安装装置还必须包括动力单元和油箱之间的分离，以隔绝结构噪声。显而易见的缺点是维护和调整的访问受到限制。
液压油中的储能
玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压系统中的另一个噪声源来自液压流体中的能量的存储和随后的释放。液压流体不是完全刚性的，并且流体的压缩导致能量存储，类似于存储在压缩弹簧中的势能。
像压缩弹簧一样，压缩流体具有执行有益工作的能力。如果不控制减压，则存储的能量瞬间消散。这种突然释放的能量会加速流体，从而影响其路径中的任何物质。
不受控制的减压会产生噪音和应力导体，并可能导致压力瞬变，从而损坏系统组件。
体积模量和减压
由于压力增加，流体体积减小的比率由其体积弹性模量给出。烃基液压流体的体积模量约为250,000 PSI（17,240巴），这导致每1000 PSI（70 bar）的体积变化约为0.4％。
作为一般规则，当体积变化超过10立方英寸（160立方厘米）时，必须控制减压。在玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机或其他大容量气缸在高压下运行的应用中，减压控制至关重要。
尽管基于碳氢化合物的液压油每1,000 PSI压缩0.4至0.5％，但在实际应用中，压缩应按每1,000 PSI 1％计算。这补偿了气缸和导体的弹性以及夹带在流体中的空气体积的变化。
例如，如果玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机上的气缸和导体的组合容积体积为10加仑且操作压力为5,000PSI，则压缩流体的体积将为半加仑（10×0.01×5 = 0.5）。这相当于约33,000瓦秒的势能。
如果不能控制释放这么多的能量，整个工厂都会听到一声巨响！通过将压缩流体的势能转换为热量来控制减压。这是通过计量穿过孔口的压缩体积的流体来实现的。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
水锤
在称为“水锤”的现象期间也存在和释放流体中的能量。水锤是用于描述当流过管道的流体的速度突然改变时发生的效果的术语。这种变化导致压力波在管道内传播。
在某些条件下，它会产生撞击声，类似于用锤子击打管道时产生的噪音，因此称为水锤。毫不奇怪，这个问题的常见症状是高噪音，振动和管道破裂。
当移动的流体柱撞击固体边界时，例如当方向控制阀突然关闭时，其速度降至零并且流体柱在管道的刚性横截面区域内变形以吸收（动能）与其运动相关的能量。
这类似于撞到混凝土墙的汽车。然而，与汽车不同，流体几乎是不可压缩的; 因此，变形很小，能量积聚在流体中 - 类似于弹簧的压缩。随后释放该储存能量所产生的压力升高幅度可在数学上表示如下：
Pf = P + upc
其中P是初始压力，u和p分别是初始流体速度和密度，c是通过流体的声速。
在尝试控制这种情况时，有时会安装累加器。不幸的是，累加器只能解决这些症状。上面所示的压力上升方程的重要性表明，流体速度是解决该问题的根本原因时可以改变的唯一变量。
换句话说，降低撞击固体边界的流体柱的速度降低了储存能量的大小以及由其释放引起的随后的噪声和压力升高。
回到交通事故的类比 - 汽车撞墙时行驶的速度越慢，发生的损害就越小。在玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压系统中，至少在纸面上这样做的最有效方法是增加管道的直径，这会降低给定流速下的流体速度。
替代方案是通过将阀切换时间阻塞到泵的压力补偿器和/或系统安全阀足够快地反应以降低通过管道的流速并因此降低流体柱的速度来控制流体柱的减速。
泵是液压系统中主要的噪声源。它将结构传播和流体传播的噪声传递到系统中并辐射空气传播的噪声。
所有正排量液压泵都具有特定数量的泵送室，其以连续的开口循环（填充（入口））操作，关闭以防止回流，打开以排出内容物（出口）和关闭以防止回流。
这些分开但叠加的流动导致脉动输送，从而产生相应的压力脉动序列。这些脉动产生流体噪声，导致下游部件振动。
该泵还通过在机械连接到例如罐盖的任何部件中产生振动而产生结构噪声。流体和结构引起的振动传递到相邻的空气质量会导致空气传播的噪音。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
减少流体噪声
虽然压力脉动引起的流体噪声可以通过液压泵设计最小化，但不能完全消除。在大型液压系统或噪声敏感应用中，通过安装消音器可以减少流体噪声的传播。
最简单的消音器类型是反射消音器，它通过将相同幅度和频率的第二个声波叠加到与第一个相差180度的相位角来消除声波。
减少结构噪声
通过消除动力装置和油箱，动力装置和阀门之间的声桥，可以最大限度地减少动力装置振动质量（液压泵及其原动机）产生的结构噪声。
这通常通过使用柔性连接来实现，例如橡胶安装块和软管。然而，在某些情况下必须引入额外的质量，其中惯性减少了桥接点处的振动传递。
减少空气噪声
物体辐射的噪声大小与其面积成正比，与其质量成反比。因此，减小物体的表面积或增加其质量可以减少其噪声辐射。例如，用较厚的板构造玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压油箱，增加其质量，将减少其噪声辐射。
通过将液压泵安装在油箱内可以降低空气噪声。为了完全有效，需要在泵和油箱侧面之间留出半米的间隙。安装装置还必须包括动力单元和油箱之间的分离，以隔绝结构噪声。显而易见的缺点是维护和调整的访问受到限制。
液压油中的储能
玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压系统中的另一个噪声源来自液压流体中的能量的存储和随后的释放。液压流体不是完全刚性的，并且流体的压缩导致能量存储，类似于存储在压缩弹簧中的势能。
像压缩弹簧一样，压缩流体具有执行有益工作的能力。如果不控制减压，则存储的能量瞬间消散。这种突然释放的能量会加速流体，从而影响其路径中的任何物质。
不受控制的减压会产生噪音和应力导体，并可能导致压力瞬变，从而损坏系统组件。
体积模量和减压
由于压力增加，流体体积减小的比率由其体积弹性模量给出。烃基液压流体的体积模量约为250,000 PSI（17,240巴），这导致每1000 PSI（70 bar）的体积变化约为0.4％。
作为一般规则，当体积变化超过10立方英寸（160立方厘米）时，必须控制减压。在玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机或其他大容量气缸在高压下运行的应用中，减压控制至关重要。
尽管基于碳氢化合物的液压油每1,000 PSI压缩0.4至0.5％，但在实际应用中，压缩应按每1,000 PSI 1％计算。这补偿了气缸和导体的弹性以及夹带在流体中的空气体积的变化。
例如，如果玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机上的气缸和导体的组合容积体积为10加仑且操作压力为5,000PSI，则压缩流体的体积将为半加仑（10×0.01×5 = 0.5）。这相当于约33,000瓦秒的势能。
如果不能控制释放这么多的能量，整个工厂都会听到一声巨响！通过将压缩流体的势能转换为热量来控制减压。这是通过计量穿过孔口的压缩体积的流体来实现的。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
水锤
在称为“水锤”的现象期间也存在和释放流体中的能量。水锤是用于描述当流过管道的流体的速度突然改变时发生的效果的术语。这种变化导致压力波在管道内传播。
在某些条件下，它会产生撞击声，类似于用锤子击打管道时产生的噪音，因此称为水锤。毫不奇怪，这个问题的常见症状是高噪音，振动和管道破裂。
当移动的流体柱撞击固体边界时，例如当方向控制阀突然关闭时，其速度降至零并且流体柱在管道的刚性横截面区域内变形以吸收（动能）与其运动相关的能量。
这类似于撞到混凝土墙的汽车。然而，与汽车不同，流体几乎是不可压缩的; 因此，变形很小，能量积聚在流体中 - 类似于弹簧的压缩。随后释放该储存能量所产生的压力升高幅度可在数学上表示如下：
Pf = P + upc
其中P是初始压力，u和p分别是初始流体速度和密度，c是通过流体的声速。
在尝试控制这种情况时，有时会安装累加器。不幸的是，累加器只能解决这些症状。上面所示的压力上升方程的重要性表明，流体速度是解决该问题的根本原因时可以改变的唯一变量。
换句话说，降低撞击固体边界的流体柱的速度降低了储存能量的大小以及由其释放引起的随后的噪声和压力升高。
回到交通事故的类比 - 汽车撞墙时行驶的速度越慢，发生的损害就越小。在玻璃钢复合材料汽车行李箱盖液压机液压系统中，至少在纸面上这样做的最有效方法是增加管道的直径，这会降低给定流速下的流体速度。
替代方案是通过将阀切换时间阻塞到泵的压力补偿器和/或系统安全阀足够快地反应以降低通过管道的流速并因此降低流体柱的速度来控制流体柱的减速。