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各种排气阀结构原理
浏览次数:2206发布日期:2012-08-22

 

(1)浮球(筒)式排气阀

这是zui早生产的进排气阀,一般不能在压力大于0. 102MPa状态自动排气,只能进行进气和在充水或事故检修后充水排气,且进排气速度较其他形式慢,只适合于进排气量不大的情况。

澳门新葡新京(2)浮球(筒)杠杆式排气阀

在浮球(筒)式排气阀的基础上改进而成。通过杠杆原理使得在较大压力状态也能排气,排气zui大压力一般不超过0. 08MPa。

上述两类排气阀结构简单,但有一定缺陷。水气相间时大排气口仅能排出*段气体,不能连续排气。输水管道坡度不大时,管道中大多是一段水一段气的柱塞流状态。浮球式排气阀的浮力较小,排完*段气体后水就把浮球托起,第二段气体即有压力, 假定压力为0.12MPa,气体对浮球的托力等于排气口面积乘以管道内压力,计算可得DN100排气阀托球力约1500N,DiV300排气阀托球力约1000N,故大排气口不可能再自动开启排气,在柱塞流状态中失去排气功能。

(3)汽缸式排气阀

澳门新葡新京汽缸式排气阀是近几年才出现的进排气设备(图 23-41),是根据汽缸原理制成的不同于其他任何一种进排气阀的全新装置,其原理是用浮筒杠杆等控制汽缸内气动膜片动作,从而控制阀体排气口启闭。在高压(lMPa以下)状态下,无论是多段水柱、气柱相 间,有压无压气体均可高速排出。

澳门新葡新京这类排气阀结构上的主要特点是:大、小排气口或仅大排气口的有效排气口径不小于排气阀公称直径的70%,排气口径大,排气速度快,且在任何情况下均可高速排气。一般设计者在选择排气阀时以排气阀的公称尺寸计算排气量。汽缸式排气阀则完满足设计要求,真正起到防止管道出现水锤和爆管的作用。

(4)复合式排气阀

复合式排气阀是我国zui常用的排气阀(图 23-42),它在浮球(筒)式和浮球(筒)杠杆式排气阀的基础上组合改进而成。在压力状态下微量排气用浮球杠杆式排气装置,充水或其他情况下的大量进排气用浮球(筒)式装置。可加大进排气口的尺寸,使得进排气速度有很大提高。

澳门新葡新京①结构及用途本阀阀体为圆桶状,阀门内件包括不锈钢浮球、杠杆及阀瓣。本阀安装在泵出口处或配水管线中,用来排除集积在管中的空气,以提高管线及水泵的使用效率,当管内一旦产生负压时,此 阀迅速吸入外界空气,以防止管线因负压而损坏。介质温度:0〜80°C。

②工作原理当管内开始注水时,阀瓣处于开启的位置,进行大量排气,当空气排完时,阀内充满水,浮球上升并带动阀瓣关闭,停止排气,当管内水正常输送时,如有少量空气聚集在阀内到相当的程度,阀内水位下降,此时空气由小孔排出。当水泵停止时,管内水流空或遇管内产生负压,此时塞头迅速开启,吸入空气,确保管线安全。

复合式排气阀的zui大特点是在任何高的压差下进排气阀都不自闭。当管道注水时,大量气体从排气孔迅速排出,无论排气压差多大,不排净空气排气阀不 自闭。

空气排出后,管内的水自阀体下部进人阀内,浮体罩内的浮体上浮,直到将升降罩顶到阀口处,而进排气阀自动关闭停止排气不泄水。管内水中溶解的空气在运行中逐渐析出,自然积累在管道高点管顶的排气阀中。由于进排气阀中进入空气,使得阀内水面逐渐下降,但升降罩由于面积较大,只要管内压力略高于阀外,即能使向上的压力大于升降罩自重,而将升降罩托住不能自动下降。而浮 体顶部小阀口面积很小,即使内外有zui大工作压力的压差,也小于浮体的自重;因此当阀体内水面降至浮体以下时,浮体借重力下落,将浮体顶部的小阀口打幵;于 是形成自动小量排气。当气体排空时,水面上升浮体升起,再将小阀口关闭,于是形成间断地自动少量排气。

当管内受到负压水锤和管道排空时产生负压,此时升降罩受内外压差作用下降,将大阀口打开,通过进排气阀向管道迅速大量进气,以保证管内压力不致过低而使管材不致失稳破坏和使管道尽快顺利排空。

当用进排气阀作为管道水锤防护时(图23-43), 在阀下装一法兰管接,下口伸到管顶下 (20%〜30%)D处,此短管在管顶有一邦mm小孔, 当停泵水锤发生时起始为负压,进排气阀自动打开向管内大量进气使负压减少,不致产生水柱拉断。进一 步发展到正压力水锤时,管内顶部空气通过法兰短管,排气阀自动向外排气。当管内水面上升到(70%

 

空气闭阀压力:是指在大量排气时,浮球被吹起 (吸起),堵塞大孔口,造成排气阀关闭不能排气的压力。

日本标准JIS B 2063《给水管道空气阀》规定, 排气阀进出口压达到O.OlMPa之前不可闭阀,美国标准AWWAC512《供水系统用自动排气阀、空气/ 真空阀及复合式排气阀》对空气闭阀压力未做规定, 但美国各个排气阀产品生产厂家生产的排气阀,在样本资料上标出的空气闭阀压力均在0. 07MPa左右。 德国样本标出的大约为0. 08〜0. lOMPa,’我国CJ/T 217标准规定的空气闭阀压力为不小于O.IMPa。工程实践表明,实际在排气过程中,当排气阀进出口压差为0.03〜0.035MPa时,就能将管道中的空气排完,这一数值在工业先进国家都是承认的,特殊情况如管道抢修紧急供水,深井泵出口的排气阀空气闭阀 力高一些,但一般均不会超高0. lOMPa。

澳门新葡新京吸力能力:复合式排气阀的吸力能力是排气能力的85%,为保护管道的安全,避免管道失稳推荐用吸气量为进气量的80%计算。

⑥复合式高速排气阀的作用

澳门新葡新京a.在空管充水时,自动地排出管内大量的空气, 以免使未排净的空气在管道内形成气囊阻碍水的流动。

b.在压力管道运行中,能自动排除少量由水中分析出的空气,以免阻水。

c.在管道发生负压时能自动快速地进气,以免管道由于负压过大而发生失稳破坏,对于小口径的球墨铸造铁管,zui大负压值一般不能超过0.035MPa, 大口径薄壁受zui大负压值一般在0. 014〜0. 025MPa 之间。超出时管道会失效。

澳门新葡新京在管道放空时,能自动大量地进气,使放水加快,缩短停水时间。用特殊方法安装,能消除管道上由于停泵水锤,产生拉断水柱的破坏性水锤,以保证管道安全运行。

澳门新葡新京⑦复合式排气阀的排气量计算和口径选择一 般情况下每千米左右管道安装一台排气阀,安装位置参考图23-46,在管道较高的若干点上装设排气阀, 计算出其zui大的排气或吸气量,由重力流计算:

澳门新葡新京Q=0. 0027 7SD5

S=tana(23-5)

式中Q流量,m3/h;

a一一管道与水平斜角,(°);

D一~管道通径,mm。

澳门新葡新京由于排气压差(压力)在小于或等于0.035MPa 时即可排完管道内空气,查排气量表帥为0. 035MPa时的排气量(m3/h),作为选择依据排气阀口径的依据

 

 


 

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