阀门套筒孔群对蒸汽阀内流动及噪声特性影响研究

调节阀在舰船管路系统中运行时受蒸汽流动激励产生噪声，降低阀内流动压力脉动是调节阀降噪设计的关键。针对调节阀内气动噪声问题，以窗型阀门套筒为基础，本文设计了四种不同孔型的阀套结构，进行了低噪声的优化设计。利用数值方法计算了调节阀内湍流场及其产生的噪声，研究阀套孔型对阀内流动及其噪声的影响规律。结果表明，小孔孔群阀套显著降低了阀门喉部及扩压段蒸汽气流流速，减小了在阀门壁面上的流动分离和压力脉动幅值，改变了气流振荡力引发的噪声。阀套采用S型总声压级比窗型孔降低9 dB，但流通能力减弱近18.4%，K型孔降噪效果最好，总声压级可比S型降低4 dB，流通能力则进一步减弱17.2%，压损提高2%。