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排氣閥的選擇

排氣閥的選擇全面介紹了排氣閥在管道安裝過程中遇到的問題和解決方案。以下內容包含了三個方面:選擇合適的排氣閥須考慮的因素、排氣閥選型過程中應注意的問題和排氣閥選型。上海川滬閥門生產的單口排氣閥、雙口排氣閥復合式排氣閥微量排氣閥均適合不同場合的使用。

(1)選擇合適的排氣閥須考慮的因素

①排氣量排氣量小,往往停水后很久才能恢復原來的供水能力;排氣量大則在極短時間內恢復至正常供水能力。

②空氣關閉壓力表示排氣閥排氣能力的上限。

排氣閥的排氣能力不僅與閥的口徑有關,也與閥內外氣體壓差有關。

在正常情況下,大閥啟閉受到浮球上下位移的約束,浮球的位移受閥腔內液位控制。當大量氣體快速集中排放時,浮球或閥板受氣體沖擊推力而關閉,影響排氣的正常進行。出現這一現象時的氣流壓力稱為閥的空氣關閉壓力,當閥板在浮球推動下頂住了閥孔,氣流瞬時中斷,閥板又會重新下落,氣流又會形成,閥板再次關閉,系統出現振蕩關閉現象。為避免由于空氣關閉壓力而產生的不良影響,配置排氣閥時應選擇適當的閥門通徑,保證在閥的安裝位置段最大排氣量時所對應的排氣壓力應低于空氣關閉壓力值。

鑄鐵排氣閥
鑄鐵排氣閥

以上所述為選擇合適的排氣閥最重要的一點。因為如果空氣關閉壓力過低時,往往空氣尚未開始排放,排氣閥內部浮球已被空氣浮起,關閉排氣孔。一般良好的排氣閥其空氣關閉壓力能達到0.017MPa,已有足夠能力將管內空氣迅速排放完畢,因此一般空氣壓力在閥體內大于0.015MPa時,空氣速度已達到最大流速(90m/s),

③水關閉壓力范圍部分排氣閥裝置設于管道最高點,由于此點管中水壓有時很低,部分排氣閥需要水壓高于0.015MPa才能完全關閉,若低于此壓力則會產生漏水現象,因此水關閉壓力范圍越大越好,一般0.012~1.0MPa是最常用的范圍。

④排氣閥參數選擇排氣閥時,一定要向廠家提供管道直徑、最大工作壓力、最大流量等參數。根據這些參數,確定排氣閥的直徑,排氣孔的孔徑,以保證正常情況下,清潔水中含有約2%的溶解空氣能夠在不斷釋放中被排除。

(2)排氣閥選型過程中應注意的問題

①排氣閥的位置選擇比直徑選擇更重要。

②對于長距離管線,較理想的排氣方法是在較短的距離內(一般為500~1000m)安裝數量較多,直徑較小的排氣閥,而不是安裝直徑較大但數量少,間隔長的排氣閥。

③多數情況下,要求安裝小容量自動排氣、大容量系統充水排氣和系統排空真空破壞三功能組閥,復合式排氣閥。

④當管道兩側有不同坡度時,按條件苛刻的坡度確定排氣閥的尺寸。

⑥如果選用不帶緩閉的排氣閥,最好在一處安裝一大一小兩個排氣閥。如果選用帶有緩閉的排氣閥,僅在管頂處安裝一個即可。多起伏的管道,應在各高點處安裝排氣閥。

排氣閥安裝位置
排氣閥安裝位置

(3)排氣閥選型

①排氣閥類型選擇工程設計中,應根據具體的現場情況選用各種類型的排氣閥,對局部最高點需安裝復合式排氣閥;對于長距離水平管段、長距離無折點下降管段宜安裝復合式排氣閥或微量排氣閥;對于下降坡度變大點、上升坡度變小點宜選用微量排氣閥;當需要真空保護時,應選用復合式排氣閥;對于長距離無折點上升管段可選用復合式排氣閥。

②排氣閥直徑選擇微量排氣閥由于適用范圍較小,可直接選用,一般管徑為DN20、DN25;由于復合式排氣閥是微量排氣閥和高速排氣/吸氣閥的組合,因此復合式排氣閥與高速排氣/吸氣閥直徑選擇的標準是一樣的。

③根據性能曲線圖選擇由于高速排氣/吸氣閥用于充水時排除空氣和放空時吸氣,因此應綜合考慮在管道充水時排除的空氣量(排氣量)和管道排水放空或爆管保護時吸入的空氣量(吸氣量),既計算充水時的排氣口直徑,又計算排空時的吸氣口直徑,選擇其中較大的口徑作為排氣/吸氣閥直徑。

不銹鋼排氣閥
不銹鋼排氣閥

④根據工程需求合理選型目前,歐美國家研發的排氣閥品種較多,排氣閥口徑也發展到DN400,可以滿足不同形式的管道工程需求。

美國國家標準協會和給水工程協會于1996年制定了《供水用排氣閥、空氣/真空閥和組合式排氣閥》(ANSI/AWWAC512),對排氣閥產品的規范產生了積極的影響。該標準根據工作條件和閥的功能,把排氣閥劃分為高壓微量排氣閥(小孔口閥)和低壓高速排(進)氣閥(大孔口閥)兩類,在此基礎上定義了三種基本閥型,從而理清了有關排氣閥選用的基本的概念。上述定義是針對起初的浮球式排氣閥的,該組合式閥系將小口徑高壓閥通過螺栓孔附著在較大體積的低壓閥上。后來,以色列AIRI公司發明了卷簾式高壓排氣閥,使排氣量擴大了約十倍,但形式上依然采用附著式。最近新推出的雙浮體式排氣閥,其控制高低壓排氣的大小兩個浮體設在同一個閥腔內,從結構上將高、低壓排進氣功能融合到了一起,從而顛覆了“三種閥型”的概念,更方便于設計人員選擇。

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