Podstawy zaworu wydechowego

Jak wydechzawórfabryka

Idea zaworu wydechowego opiera się na wyporności cieczy na pływaku. Pływak automatycznie unosi się do góry, aż dotknie powierzchni uszczelniającej portu wydechowego, gdy poziom cieczy w rurze wydechowej…zawórUnosi się z powodu wyporności cieczy. Określone ciśnienie spowoduje automatyczne zamknięcie kuli. Podczas pracy rurociągu, pływająca kula zatrzymuje się u podstawy czaszy kuli i wypuszcza dużo powietrza. Gdy tylko powietrze w rurze się wyczerpie, ciecz wdziera się do środka.zawór, przepływa przez pływającą miskę z kulą i odpycha pływającą kulę, powodując jej unoszenie się i zamknięcie.

W przypadku awarii pompy, zacznie narastać podciśnienie, kula pływająca opadnie, a znaczna siła ssania zostanie wykorzystana do utrzymania bezpieczeństwa rurociągu. Po opróżnieniu boi, grawitacja powoduje, że jeden koniec dźwigni jest pociągany w dół. Dźwignia znajduje się teraz w pozycji pochylonej. Powietrze jest wypychane z otworu odpowietrzającego przez szczelinę między dźwignią a częścią stykową otworu odpowietrzającego. Poziom cieczy podnosi się wraz z wypuszczaniem powietrza, a pływak unosi się w górę dzięki wyporności cieczy. Uszczelniona powierzchnia dźwigni jest stopniowo dociskana do otworu odpowietrzającego, aż do całkowitego zablokowania całego otworu.

Znaczenie zaworów wydechowych

Przez długi czas ludzie nie potrafili rozwiązać sedna problemu częstych wycieków wody w sieci wodociągowej, ponieważ nie posiadali wystarczającej wiedzy na temat tego, czy miejskie wodociągi zawierają gaz i czy może to skutkować pęknięciem rur. Aby lepiej zrozumieć zjawisko uderzenia hydraulicznego w przypadku odcięcia wody zawierającej gaz, konieczne jest wyjaśnienie potencjalnych przyczyn gromadzenia się gazu podczas normalnej eksploatacji sieci wodociągowej, a także teorii wzrostu ciśnienia w rurociągu i pękania rur.

1. Powstawanie gazu w sieci wodociągowej jest najczęściej spowodowane następującymi pięcioma czynnikami: Źródłem gazu w sieci wodociągowej podczas normalnej eksploatacji jest:

(1) Sieć rurociągów jest w niektórych miejscach lub z jakiegoś powodu całkowicie przerwana;

(2) szybkie naprawianie i opróżnianie określonych odcinków rurociągów;

(3) Zawór wydechowy i rurociąg nie są wystarczająco szczelne, aby umożliwić wtrysk gazu, ponieważ natężenie przepływu jednego lub większej liczby głównych użytkowników zmienia się zbyt szybko, powodując powstanie podciśnienia w rurociągu;

(4) Wyciek gazu, który nie jest w przepływie;

(5) Gaz powstający w wyniku podciśnienia roboczego uwalnia się w rurze ssącej i wirniku pompy wodnej.

2. Charakterystyka ruchu i analiza zagrożeń związanych z poduszką powietrzną w sieci wodociągowej:

Podstawową metodą magazynowania gazu w rurze jest przepływ ślimakowy, który odnosi się do gazu znajdującego się w górnej części rury w postaci wielu nieciągłych, niezależnych kieszeni powietrznych. Wynika to z faktu, że średnica rur sieci wodociągowej zmienia się od dużej do małej wzdłuż kierunku głównego przepływu wody. Zawartość gazu, średnica rury, charakterystyka przekroju podłużnego rury i inne czynniki determinują długość poduszki powietrznej i powierzchnię przekroju poprzecznego wypełnionej wodą. Badania teoretyczne i praktyczne pokazują, że poduszki powietrzne migrują wraz z przepływem wody wzdłuż górnej części rury, gromadzą się wokół kolanek rur, zaworów i innych elementów o różnych średnicach i powodują oscylacje ciśnienia.

Skala zmiany prędkości przepływu wody będzie miała znaczący wpływ na wzrost ciśnienia wywołany ruchem gazu ze względu na wysoki stopień nieprzewidywalności prędkości i kierunku przepływu wody w sieci rurociągów. Odpowiednie eksperymenty wykazały, że ciśnienie może wzrosnąć nawet do 2 MPa, co jest wystarczające, aby rozerwać zwykłe rurociągi wodociągowe. Należy również pamiętać, że wahania ciśnienia w sieci wpływają na liczbę poduszek powietrznych przemieszczających się w danym momencie w sieci rurociągów. Pogarsza to zmiany ciśnienia w przepływie wody wypełnionej gazem, zwiększając prawdopodobieństwo pęknięcia rurociągu. Zawartość gazu, konstrukcja rurociągu i jego eksploatacja to czynniki wpływające na zagrożenia gazowe w rurociągach. Zagrożenia te można podzielić na dwa typy: jawne i ukryte, a ich charakterystyka jest następująca:

Do oczywistych zagrożeń zalicza się głównie następujące aspekty:

(1) Twardy wydech utrudnia przepływ wody. Gdy woda i gaz są w fazie, duży otwór wydechowy zaworu wydechowego typu pływakowego nie pełni praktycznie żadnej funkcji i opiera się jedynie na wydechu mikroporowatym, powodując poważne „zatkanie powietrza”, które uniemożliwia jego odprowadzenie, powoduje nierównomierny przepływ wody, zmniejsza lub nawet eliminuje przekrój poprzeczny kanału przepływu wody, blokuje przepływ wody, obniża wydajność cyrkulacji systemu, zwiększa lokalne natężenie przepływu i zwiększa straty ciśnienia wody. Pompa wodna musi zostać rozbudowana, co będzie wiązało się z większymi kosztami energii i transportu, aby zachować pierwotną objętość cyrkulacji lub ciśnienie wody.

(2) (2) Z powodu przepływu wody i pęknięć rur spowodowanych nierównomiernym wydmuchem powietrza, system zaopatrzenia w wodę nie może funkcjonować prawidłowo. Wiele pęknięć rur jest spowodowanych przez zawory wydechowe, które mogą wypuścić niewielką ilość powietrza. Rurociąg doprowadzający wodę może zostać zniszczony przez wybuch gazu spowodowany złym wydmuchem, który może osiągnąć ciśnienie od 20 do 40 atmosfer i ma równoważną siłę niszczącą 40 do 80 atmosfer ciśnienia statycznego. Nawet najtwardsze żeliwo sferoidalne stosowane w inżynierii może ulec uszkodzeniu. Inżynierowie z College of Engineering ustalili po analizie, że był to wybuch gazu. Odcinek rury wodociągowej w południowym mieście miał zaledwie 860 m długości, średnicę rury DN1200 mm, a rura eksplodowała aż 6 razy w ciągu jednego roku eksploatacji.

Zgodnie z wnioskiem, szkody powstałe w wyniku eksplozji gazu, spowodowanej niewystarczającym wylotem rury wodnej przez zawór wydechowy, mogą być jedynie śladowe. Sedno problemu eksplozji rury zostało ostatecznie rozwiązane poprzez zastąpienie wydechu dynamicznym, szybkobieżnym zaworem wydechowym, który może zapewnić znaczną ilość spalin.

(3) Prędkość przepływu wody i ciśnienie dynamiczne w rurze ulegają ciągłym zmianom, parametry układu są niestabilne, a w wyniku ciągłego uwalniania rozpuszczonego w wodzie powietrza oraz stopniowego tworzenia się i rozszerzania kieszeni powietrznych mogą wystąpić znaczne wibracje i hałas.

(4) Korozja powierzchni metalu będzie przyspieszana przez naprzemienne wystawianie jej na działanie powietrza i wody.

(5) Rurociąg generuje nieprzyjemne hałasy.

Ukryte zagrożenia spowodowane złym toczeniem

1. Nierównomierny wydech może powodować wahania ciśnienia w rurociągu, niedokładną regulację przepływu, niedokładne automatyczne sterowanie rurociągiem i nieskuteczność środków bezpieczeństwa;

2. Zwiększył się wyciek wody z rurociągu;

3. Coraz częściej dochodzi do awarii rurociągów, a długotrwałe, ciągłe szoki ciśnieniowe osłabiają ścianki i połączenia rurociągów, co powoduje problemy takie jak skrócenie żywotności i wyższe koszty konserwacji;

Liczne badania teoretyczne i praktyczne zastosowania wykazały, jak łatwo jest wywołać najbardziej szkodliwe uderzenie hydrauliczne, które jest najgroźniejsze dla rurociągu, gdy rurociąg pod ciśnieniem zawiera dużo gazu. Długotrwałe użytkowanie skróci żywotność ścianki, zwiększy jej kruchość, zwiększy utratę wody i potencjalnie doprowadzi do eksplozji rury.

Problem z wydechem rurociągu jest główną przyczyną nieszczelności miejskich wodociągów. Dno rurociągu wymaga oczyszczenia, a najlepszym rozwiązaniem jest zawór wydechowy z możliwością otwarcia. Dynamiczny, szybkoobrotowy zawór wydechowy spełnia obecnie te wymagania.

Kotły, klimatyzatory, rurociągi ropy naftowej i gazu, rurociągi wodociągowe i kanalizacyjne oraz transport szlamu na duże odległości wymagają zaworu wylotowego, który jest kluczowym elementem pomocniczym systemu rurociągów. Często instaluje się go na wysokościach szczytowych lub na kolankach, aby usunąć nadmiar gazu z rurociągu, zwiększyć jego wydajność i obniżyć zużycie energii.

Różne rodzaje zaworów wydechowych

Zawartość powietrza rozpuszczonego w wodzie wynosi zazwyczaj około 2% obj. Powietrze jest stale usuwane z wody podczas procesu dostarczania i gromadzi się w najwyższym punkcie rurociągu, tworząc kieszenie powietrzne (tzw. KIESZONKA POWIETRZNA), które utrudniają dostarczanie wody i mogą prowadzić do zmniejszenia wydajności systemu o 5–15%. Głównym celem tego mikrozaworu wydechowego jest eliminacja powietrza rozpuszczonego o zawartości 2% obj. i może być on instalowany w wysokich budynkach, rurociągach produkcyjnych i małych stacjach pomp w celu zabezpieczenia lub zwiększenia wydajności systemu dostarczania wody i oszczędzania energii.

Korpus zaworu mikrowydechowego jednodźwigniowego (TYP SIMPLE LEVER) ma kształt owalny. Wszystkie elementy wewnętrzne, w tym pływaki, dźwignie, ramy dźwigni i gniazda zaworów, wykonane są ze stali nierdzewnej 304S.S. Wewnątrz zastosowano standardowe otwory wylotowe 1/16″. Zawory te są kompatybilne z ciśnieniem roboczym do PN25.


Czas publikacji: 21 lipca 2023 r.

Aplikacja

Rurociąg podziemny

Rurociąg podziemny

System nawadniania

System nawadniania

System zaopatrzenia w wodę

System zaopatrzenia w wodę

Dostawy sprzętu

Dostawy sprzętu