Πώς λειτουργεί η βαλβίδα εξαγωγής

Η θεωρία πίσω από τη βαλβίδα εξαγωγής είναι η επίδραση της άνωσης του υγρού στην αιωρούμενη μπάλα. Η πλωτή σφαίρα θα επιπλέει φυσικά προς τα πάνω κάτω από την άνωση του υγρού καθώς η στάθμη του υγρού της βαλβίδας εξαγωγής ανεβαίνει μέχρι να έρθει σε επαφή με την επιφάνεια στεγανοποίησης της θυρίδας εξαγωγής. Μια σταθερή πίεση θα κάνει την μπάλα να κλείσει μόνη της. Η μπάλα θα πέσει μαζί με τη στάθμη του υγρού όταν τοτης βαλβίδαςτο επίπεδο του υγρού μειώνεται. Σε αυτό το σημείο, η θύρα εξαγωγής θα χρησιμοποιηθεί για την έγχυση σημαντικής ποσότητας αέρα στον αγωγό. Η θύρα εξάτμισης ανοίγει και κλείνει αυτόματα λόγω αδράνειας.

Η αιωρούμενη μπάλα σταματά στο κάτω μέρος του μπολ με μπάλα όταν ο αγωγός λειτουργεί για να βγάζει πολύ αέρα. Μόλις εξαντληθεί ο αέρας στον σωλήνα, το υγρό εισέρχεται ορμητικά στη βαλβίδα, ρέει μέσα από το κυλινδρικό μπολ και σπρώχνει την πλωτή μπάλα προς τα πίσω, με αποτέλεσμα να επιπλέει και να κλείνει. Εάν μια μικροσκοπική ποσότητα αερίου συγκεντρωθεί στοβαλβίδασε συγκεκριμένο βαθμό ενώ ο αγωγός λειτουργεί κανονικά, η στάθμη του υγρού στοβαλβίδαθα μειωθεί, ο πλωτήρας θα μειωθεί επίσης και το αέριο θα αποβληθεί από τη μικρή τρύπα. Εάν η αντλία σταματήσει, θα δημιουργηθεί αρνητική πίεση ανά πάσα στιγμή και η αιωρούμενη μπάλα θα πέσει ανά πάσα στιγμή και θα πραγματοποιηθεί μεγάλη ποσότητα αναρρόφησης για να διασφαλιστεί η ασφάλεια του αγωγού. Όταν η σημαδούρα εξαντληθεί, η βαρύτητα την αναγκάζει να τραβήξει το ένα άκρο του μοχλού προς τα κάτω. Σε αυτό το σημείο, ο μοχλός γέρνει και σχηματίζεται ένα κενό στο σημείο όπου ο μοχλός και η οπή εξαερισμού έρχονται σε επαφή. Μέσα από αυτό το διάκενο, ο αέρας εκτοξεύεται από την οπή εξαερισμού. Η εκκένωση προκαλεί την άνοδο της στάθμης του υγρού, την άνοδο της άνωσης του πλωτήρα, η τελική επιφάνεια στεγανοποίησης στο μοχλό πιέζει σταδιακά την οπή εξαγωγής μέχρι να μπλοκάρει εντελώς και σε αυτό το σημείο η βαλβίδα εξαγωγής είναι πλήρως κλειστή.

Η σημασία των βαλβίδων εξαγωγής

Όταν η σημαδούρα εξαντληθεί, η βαρύτητα την αναγκάζει να τραβήξει το ένα άκρο του μοχλού προς τα κάτω. Σε αυτό το σημείο, ο μοχλός γέρνει και σχηματίζεται ένα κενό στο σημείο όπου ο μοχλός και η οπή εξαερισμού έρχονται σε επαφή. Μέσα από αυτό το διάκενο, ο αέρας εκτοξεύεται από την οπή εξαερισμού. Η εκκένωση προκαλεί την άνοδο της στάθμης του υγρού, την άνοδο της άνωσης του πλωτήρα, η τελική επιφάνεια στεγανοποίησης στο μοχλό πιέζει σταδιακά την οπή εξαγωγής μέχρι να μπλοκάρει εντελώς και σε αυτό το σημείο η βαλβίδα εξαγωγής είναι πλήρως κλειστή.

1. Η παραγωγή αερίου στο δίκτυο σωληνώσεων ύδρευσης προκαλείται κυρίως από τις ακόλουθες πέντε συνθήκες. Αυτή είναι η πηγή αερίου στο δίκτυο αγωγών κανονικής λειτουργίας.

(1) Το δίκτυο σωληνώσεων έχει αποκοπεί σε ορισμένα σημεία ή εξ ολοκλήρου για κάποια αιτία.

(2) επισκευή και άδειασμα συγκεκριμένων τμημάτων σωλήνων εσπευσμένα.

(3) Η βαλβίδα εξαγωγής και ο αγωγός δεν είναι αρκετά σφιχτά ώστε να επιτρέπουν την έγχυση αερίου, επειδή ο ρυθμός ροής ενός ή περισσότερων μεγάλων χρηστών τροποποιείται πολύ γρήγορα για να δημιουργήσει αρνητική πίεση στον αγωγό.

(4) Διαρροή αερίου που δεν είναι σε ροή.

(5) Το αέριο που παράγεται από την αρνητική πίεση λειτουργίας απελευθερώνεται στον σωλήνα αναρρόφησης της αντλίας νερού και στην πτερωτή.

2. Χαρακτηριστικά κίνησης και ανάλυση κινδύνου του αερόσακου δικτύου αγωγών παροχής νερού:

Η κύρια μέθοδος αποθήκευσης αερίου στον σωλήνα είναι η ροή γυμνοσάλιαγκου, η οποία αναφέρεται στο αέριο που υπάρχει στην κορυφή του σωλήνα ως ασυνεχείς πολλές ανεξάρτητες θύλακες αέρα. Αυτό συμβαίνει επειδή η διάμετρος του αγωγού του δικτύου αγωγών παροχής νερού ποικίλλει από μεγάλη έως μικρή κατά μήκος της κατεύθυνσης της κύριας ροής νερού. Η περιεκτικότητα σε αέριο, η διάμετρος του σωλήνα, τα χαρακτηριστικά της διαμήκους διατομής του σωλήνα και άλλοι παράγοντες καθορίζουν το μήκος του αερόσακου και την κατεχόμενη επιφάνεια διατομής νερού. Θεωρητικές μελέτες και πρακτική εφαρμογή καταδεικνύουν ότι οι αερόσακοι μεταναστεύουν με τη ροή του νερού κατά μήκος της κορυφής του σωλήνα, τείνουν να συσσωρεύονται γύρω από τις στροφές των σωλήνων, τις βαλβίδες και άλλα χαρακτηριστικά με ποικίλες διαμέτρους και να παράγουν ταλαντώσεις πίεσης.

Η σοβαρότητα της αλλαγής στην ταχύτητα ροής του νερού θα έχει σημαντικό αντίκτυπο στην αύξηση της πίεσης που προκαλείται από την κίνηση του αερίου λόγω του υψηλού βαθμού απρόβλεπτης ταχύτητας και κατεύθυνσης ροής νερού στο δίκτυο σωλήνων. Σχετικά πειράματα έχουν δείξει ότι η πίεσή του μπορεί να αυξηθεί έως και 2Mpa, κάτι που είναι αρκετό για να σπάσει τους συνηθισμένους αγωγούς παροχής νερού. Είναι επίσης σημαντικό να έχετε κατά νου ότι οι διακυμάνσεις της πίεσης σε όλη την πλακέτα επηρεάζουν τον αριθμό των αερόσακων που ταξιδεύουν κάθε δεδομένη στιγμή στο δίκτυο σωληνώσεων. Αυτό επιδεινώνει τις αλλαγές πίεσης στη ροή του νερού με αέριο, αυξάνοντας την πιθανότητα εκρήξεων σωλήνων.

Η περιεκτικότητα σε αέριο, η δομή του αγωγού και η λειτουργία είναι όλα στοιχεία που επηρεάζουν τους κινδύνους αερίου στους αγωγούς. Υπάρχουν δύο κατηγορίες κινδύνων: σαφείς και κρυφοί και έχουν και τα δύο τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

Τα ακόλουθα είναι κυρίως οι σαφείς κίνδυνοι

(1) Η σκληρή εξάτμιση καθιστά δύσκολη τη διέλευση του νερού
Όταν το νερό και το αέριο βρίσκονται σε ενδιάμεση φάση, η τεράστια θύρα εξαγωγής της βαλβίδας εξαγωγής τύπου float δεν εκτελεί ουσιαστικά καμία λειτουργία και βασίζεται μόνο στην εξάτμιση μικροπόρων, προκαλώντας μεγάλο «μπλοκάρισμα αέρα», όπου ο αέρας δεν μπορεί να απελευθερωθεί, η ροή του νερού δεν είναι ομαλή και το κανάλι ροής του νερού είναι φραγμένο. Η περιοχή της διατομής συρρικνώνεται ή και εξαφανίζεται, η ροή του νερού διακόπτεται, η ικανότητα του συστήματος να κυκλοφορεί υγρό μειώνεται, η τοπική ταχύτητα ροής αυξάνεται και η απώλεια κεφαλής νερού αυξάνεται. Η αντλία νερού πρέπει να επεκταθεί, κάτι που θα κοστίσει περισσότερο από άποψη ισχύος και μεταφοράς, προκειμένου να διατηρηθεί ο αρχικός όγκος κυκλοφορίας ή η κεφαλή νερού.

(2) Λόγω της ροής του νερού και των εκρήξεων σωλήνων που προκαλούνται από ανομοιόμορφη εξαγωγή αέρα, το σύστημα παροχής νερού δεν μπορεί να λειτουργήσει σωστά.
Λόγω της ικανότητας της βαλβίδας εξαγωγής να απελευθερώνει μέτρια ποσότητα αερίου, οι αγωγοί σπάνε συχνά. Η πίεση έκρηξης του αερίου που προκαλείται από την κατώτερη εξάτμιση μπορεί να φτάσει έως και τις 20 έως 40 ατμόσφαιρες και η καταστροφική του ισχύς ισοδυναμεί με στατική πίεση 40 έως 40 ατμοσφαιρών, σύμφωνα με σχετικές θεωρητικές εκτιμήσεις. Οποιοσδήποτε αγωγός που χρησιμοποιείται για την παροχή νερού μπορεί να καταστραφεί με πίεση 80 ατμοσφαιρών. Ακόμη και ο πιο σκληρός όλκιμος σίδηρος που χρησιμοποιείται στη μηχανική μπορεί να υποστεί ζημιά. Οι εκρήξεις σωλήνων συμβαίνουν συνεχώς. Παραδείγματα αυτού περιλαμβάνουν έναν αγωγό νερού μήκους 91 χιλιομέτρων σε μια πόλη στη βορειοανατολική Κίνα που εξερράγη μετά από πολλά χρόνια χρήσης. Έως και 108 σωλήνες εξερράγησαν και επιστήμονες από το Ινστιτούτο Κατασκευών και Μηχανικής Shenyang διαπίστωσαν μετά από εξέταση ότι επρόκειτο για έκρηξη αερίου. Μόλις 860 μέτρα μήκος και με διάμετρο 1200 χιλιοστών, ο αγωγός νερού μιας νότιας πόλης παρουσίασε ρήξεις έως και έξι φορές σε ένα χρόνο λειτουργίας. Το συμπέρασμα ήταν ότι φταίνε τα καυσαέρια. Μόνο μια έκρηξη αέρα που προκαλείται από μια αδύναμη εξάτμιση σωλήνα νερού από μεγάλη ποσότητα καυσαερίων μπορεί να προκαλέσει βλάβη στη βαλβίδα. Το βασικό ζήτημα της έκρηξης του σωλήνα επιλύεται τελικά με την αντικατάσταση της εξάτμισης με μια δυναμική βαλβίδα εξαγωγής υψηλής ταχύτητας που μπορεί να εξασφαλίσει σημαντική ποσότητα καυσαερίων.

3) Η ταχύτητα ροής του νερού και η δυναμική πίεση στον σωλήνα αλλάζουν συνεχώς, οι παράμετροι του συστήματος είναι ασταθείς και μπορεί να προκύψουν σημαντικοί κραδασμοί και θόρυβος ως αποτέλεσμα της συνεχούς απελευθέρωσης διαλυμένου αέρα στο νερό και της προοδευτικής κατασκευής και διαστολής του αέρα τσέπες.

(4) Η διάβρωση της μεταλλικής επιφάνειας θα επιταχυνθεί με εναλλακτική έκθεση στον αέρα και το νερό.

(5) Ο αγωγός παράγει δυσάρεστους θορύβους.

Κρυφοί κίνδυνοι που προκαλούνται από κακή κύλιση

1 Η ανακριβής ρύθμιση ροής, ο ανακριβής αυτόματος έλεγχος των σωληνώσεων και η αστοχία των διατάξεων προστασίας ασφαλείας μπορούν όλα να προκύψουν από ανομοιόμορφη εξάτμιση.

2 Υπάρχουν και άλλες διαρροές αγωγών.

3 Ο αριθμός των αστοχιών σωληνώσεων αυξάνεται και οι μακροχρόνιες συνεχείς κρούσεις πίεσης φθείρουν τις αρθρώσεις και τα τοιχώματα των σωλήνων, οδηγώντας σε ζητήματα όπως η μείωση της διάρκειας ζωής και η αύξηση του κόστους συντήρησης.

Πολυάριθμες θεωρητικές έρευνες και μερικές πρακτικές εφαρμογές έχουν δείξει πόσο απλό είναι να βλάψεις έναν αγωγό παροχής νερού υπό πίεση όταν περιλαμβάνει πολύ αέριο.

Η υδρογέφυρα είναι το πιο επικίνδυνο πράγμα. Η μακροχρόνια χρήση θα περιορίσει την ωφέλιμη ζωή του τοίχου, θα τον κάνει πιο εύθραυστο, θα αυξήσει την απώλεια νερού και ενδεχομένως θα προκαλέσει την έκρηξη του σωλήνα. Η εξάτμιση των σωλήνων είναι ο πρωταρχικός παράγοντας που προκαλεί διαρροές αγωγών παροχής νερού στην πόλη, επομένως η αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος είναι ζωτικής σημασίας. Είναι να επιλέξετε μια βαλβίδα εξαγωγής που μπορεί να εξαντληθεί και να αποθηκεύσετε αέριο στον κάτω αγωγό εξάτμισης. Η δυναμική βαλβίδα εξαγωγής υψηλής ταχύτητας ικανοποιεί πλέον τις απαιτήσεις.

Οι λέβητες, τα κλιματιστικά, οι αγωγοί πετρελαίου και φυσικού αερίου, οι αγωγοί ύδρευσης και αποστράγγισης και η μεταφορά πολτού σε μεγάλες αποστάσεις απαιτούν τη βαλβίδα εξαγωγής, η οποία είναι ένα κρίσιμο βοηθητικό μέρος του συστήματος αγωγών. Τοποθετείται συχνά σε επιβλητικά ύψη ή γωνίες για να καθαρίσει τον αγωγό από επιπλέον αέριο, να αυξήσει την απόδοση του αγωγού και να μειώσει τη χρήση ενέργειας.
Διαφορετικοί τύποι βαλβίδων εξαγωγής

Η ποσότητα του διαλυμένου αέρα στο νερό είναι συνήθως περίπου 2VOL%. Ο αέρας αποβάλλεται συνεχώς από το νερό κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παράδοσης και συγκεντρώνεται στο υψηλότερο σημείο του αγωγού για να δημιουργήσει έναν θύλακα αέρα (AIR POCKET), ο οποίος χρησιμοποιείται για την εκτέλεση της παροχής. Η ικανότητα του συστήματος να μεταφέρει νερό μπορεί να μειωθεί κατά περίπου 5-15% καθώς το νερό γίνεται πιο δύσκολο. Ο πρωταρχικός σκοπός αυτής της μικροβαλβίδας εξαγωγής είναι να εξαλείψει το 2VOL% διαλυμένο αέρα και μπορεί να εγκατασταθεί σε πολυώροφα κτίρια, αγωγούς παραγωγής και μικρούς σταθμούς άντλησης για τη διαφύλαξη ή τη βελτίωση της απόδοσης παροχής νερού του συστήματος και την εξοικονόμηση ενέργειας.

Το οβάλ σώμα βαλβίδας της μικροσκοπικής βαλβίδας εξαγωγής ενός μοχλού (SIMPLE LEVER TYPE) είναι συγκρίσιμο. Η τυπική διάμετρος οπής εξαγωγής χρησιμοποιείται στο εσωτερικό και τα εσωτερικά εξαρτήματα, τα οποία περιλαμβάνουν τον πλωτήρα, το μοχλό, το πλαίσιο μοχλού, την έδρα βαλβίδας κ.λπ., είναι όλα κατασκευασμένα από ανοξείδωτο χάλυβα 304S.S και είναι κατάλληλα για καταστάσεις πίεσης εργασίας έως και PN25.