Як працює вихлопклапанпрацює

Ідея випускного клапана полягає в плавучості рідини на поплавці. Поплавок автоматично піднімається, доки не торкнеться ущільнювальної поверхні випускного отвору, коли рівень рідини у вихлопній системі досягне...клапанпіднімається завдяки плавучості рідини. Певний тиск призведе до автоматичного закриття кулі. Коли трубопровід працює, плаваюча куля зупиняється біля основи чаші кулі та випускає багато повітря. Як тільки повітря в трубі закінчується, рідина спрямовується вклапан, протікає через чашу з плаваючою кулькою та відштовхує плаваючу кульку назад, змушуючи її спливати та закриватися.

Якщо насос вийде з ладу, почне накопичуватися негативний тиск, плаваюча куля різко впаде, і для підтримки безпеки трубопроводу буде використано значну кількість всмоктування. Коли буй виснажується, сила тяжіння змушує його тягнути один кінець важеля вниз. Важіль тепер знаходиться в похилому положенні. Повітря виштовхується з вентиляційного отвору через зазор, що існує між важелем та контактною частиною вентиляційного отвору. Рівень рідини піднімається з виділенням повітря, і поплавок спливає вгору завдяки плавучості рідини. Ущільнювальна торцева поверхня важеля поступово притискається до вентиляційного отвору, доки весь вентиляційний отвір не буде повністю заблокований.

Важливість випускних клапанів

Протягом дуже тривалого часу люди не могли вирішити основну проблему частих витоків води в трубопровідній мережі, оскільки не мали достатніх знань про те, чи містять міські водопровідні трубопроводи газ і чи можуть вони призвести до проривів труб. Щоб краще зрозуміти гідравлічний удар газовмісного типу перекриття води, нам необхідно пояснити потенційні причини накопичення газу під час нормальної роботи водопровідної мережі, а також теорію підвищення тиску в трубопроводі та прориву труби.

1. Утворення газу в мережі водопостачання здебільшого спричинене наступними п'ятьма умовами. Це джерело газу в мережі водопостачання за нормальної роботи.

(1) Трубопровід перекривається в деяких місцях або повністю з певної причини;

(2) терміновий ремонт та спорожнення певних ділянок трубопроводів;

(3) Випускний клапан і трубопровід недостатньо герметичні для впорскування газу, оскільки швидкість потоку одного або кількох основних споживачів змінюється занадто швидко, створюючи негативний тиск у трубопроводі;

(4) Витік газу, який не перебуває в русі;

(5) Газ, що утворюється внаслідок негативного тиску під час роботи, вивільняється у всмоктувальній трубі та робочому колесі водяного насоса.

2. Характеристики руху та аналіз небезпеки повітряної подушки водопровідної мережі:

Основним методом зберігання газу в трубі є слизький потік, що означає, що газ знаходиться у верхній частині труби у вигляді переривчастих численних незалежних повітряних кишень. Це пояснюється тим, що діаметр труби водопровідної мережі варіюється від великого до крихітного вздовж напрямку основного потоку води. Вміст газу, діаметр труби, характеристики поздовжнього перерізу труби та інші фактори визначають довжину повітряної подушки та площу поперечного перерізу, яку займає вода. Теоретичні дослідження та практичне застосування показують, що повітряні подушки мігрують разом з потоком води вздовж верхньої частини труби, мають тенденцію накопичуватися навколо вигинів труб, клапанів та інших елементів різного діаметра, а також створюють коливання тиску.

Різкість зміни швидкості потоку води матиме значний вплив на підвищення тиску, спричинене рухом газу, через високий ступінь непередбачуваності швидкості та напрямку потоку води в трубопровідній мережі. Відповідні експерименти показали, що її тиск може зрости до 2 МПа, чого достатньо для розриву звичайних водопровідних трубопроводів. Також важливо пам'ятати, що коливання тиску по всій площині впливають на те, скільки подушок безпеки рухається в будь-який момент часу в трубопровідній мережі. Це погіршує зміни тиску в газонаповненому потоці води, збільшуючи ймовірність розривів труб. Вміст газу, структура трубопроводу та його експлуатація – це все елементи, які впливають на небезпеку, пов'язану з газом у трубопроводах. Небезпеки можна розділити на два типи: явні та приховані, а їхні характеристики такі:

Очевидні небезпеки включають головним чином такі аспекти

(1) Жорсткий вихлоп ускладнює проходження води. Коли вода та газ знаходяться в фазі, великий випускний отвір випускного клапана поплавкового типу майже не виконує жодної функції та покладається лише на мікропористий вихлоп, що спричиняє серйозну «повітряну закупорку», яка перешкоджає випуску повітря, призводить до нерівномірного потоку води, зменшує або навіть усуває площу поперечного перерізу каналу потоку води, блокує потік води, знижує циркуляційну здатність системи, підвищує локальну швидкість потоку та збільшує втрати напору води. Водяний насос необхідно розширити, що призведе до збільшення витрат енергії та транспортування, щоб зберегти початковий об'єм циркуляції або напір води.

(2) (2) Через потік води та прориви труб, спричинені нерівномірним відведенням повітря, система водопостачання не може належним чином функціонувати. Багато проривів труб спричинені випускними клапанами, які можуть випускати невелику кількість повітря. Водопровід може бути зруйнований вибухом газу, спричиненим поганим відведенням, яке може досягати тиску від 20 до 40 атмосфер та має еквівалентну руйнівну силу статичного тиску від 40 до 80 атмосфер. Навіть найміцніший ковкий чавун, що використовується в машинобудуванні, може постраждати. Інженери з Інженерного коледжу після аналізу визначили, що це був вибух газу. Ділянка водопроводу в південному місті мала довжину лише 860 м, діаметр труби – DN1200 мм, і труба вибухала до 6 разів за один рік експлуатації.

Згідно з висновком, шкода від вибуху газу, спричиненого недостатнім рівнем вихлопу водопровідної труби, спричиненим випускним клапаном, може бути лише незначною кількістю вихлопних газів. Основна проблема вибуху труби остаточно вирішується заміною вихлопної системи динамічним високошвидкісним випускним клапаном, який може забезпечити значну кількість вихлопних газів.

(3) Швидкість потоку води та динамічний тиск у трубі постійно змінюються, параметри системи нестабільні, а в результаті постійного виділення розчиненого повітря у воді та поступового утворення та розширення повітряних кишень можуть виникати значні вібрації та шум.

(4) Корозія металевої поверхні прискориться внаслідок чергування контакту з повітрям та водою.

(5) Трубопровід генерує неприємні шуми.

Приховані небезпеки, спричинені поганим коченням

1. Нерівномірний вихлоп може призвести до коливань тиску в трубопроводі, неточності регулювання потоку, неточності автоматичного керування трубопроводом та неефективності заходів безпеки;

2. Збільшилася кількість витоків води з трубопроводів;

3. Спостерігається збільшення кількості аварій трубопроводів, а тривалі безперервні удари тиску послаблюють стінки та з'єднання труб, що призводить до таких проблем, як скорочення терміну служби та підвищення витрат на обслуговування;

Численні теоретичні дослідження та деякі практичні реалізації продемонстрували, наскільки легко створити найруйнівніший гідравлічний удар, який є найнебезпечнішим для трубопроводу, коли трубопровід водопостачання під тиском містить багато газу. Тривале використання зменшить термін служби стінки, зробить її більш крихкою, збільшить втрати води та потенційно призведе до вибуху труби.

Проблема з вихлопними газами з трубопроводів є основною причиною витоку з міських водопроводів. Потребує очищення дна трубопроводу, і найкращим рішенням є випускний клапан, який можна відпустити. Динамічний високошвидкісний випускний клапан тепер відповідає вимогам.

Котли, кондиціонери, нафтогазопроводи, трубопроводи водопостачання та водовідведення, а також транспортування шламу на великі відстані потребують випускного клапана, який є важливою допоміжною частиною трубопровідної системи. Його часто встановлюють на командних висотах або колінах, щоб очистити трубопровід від зайвого газу, підвищити ефективність трубопроводу та зменшити споживання енергії.

Різні типи випускних клапанів

Кількість розчиненого повітря у воді зазвичай становить близько 2 об.%. Повітря постійно видаляється з води під час процесу подачі та накопичується у найвищій точці трубопроводу, утворюючи повітряні кишені (ПОВІТРЯНІ КИШЕНІ), які ускладнюють подачу води та, отже, можуть призвести до зниження пропускної здатності системи на 5–15%. Основне призначення цього мікровипускного клапана полягає у видаленні 2 об.% розчиненого повітря, і його можна встановлювати у висотних будівлях, виробничих трубопроводах та невеликих насосних станціях для захисту або підвищення ефективності подачі води в систему та економії енергії.

Корпус одноважільного (простого важільного) мікровипускного клапана має овальну форму. Для всіх внутрішніх компонентів, включаючи поплавці, важелі, рами важелів та сідла клапанів, використовується нержавіюча сталь 304S.S. Всередині використовуються стандартні випускні отвори 1/16 дюйма. Для нього підходять робочі тиски до PN25.