Cum funcționează supapa de evacuare

Teoria din spatele supapei de evacuare este efectul de flotabilitate al lichidului asupra bilei plutitoare. Bila plutitoare va pluti în mod natural în sus sub flotabilitatea lichidului pe măsură ce nivelul lichidului din supapa de evacuare crește, până când aceasta intră în contact cu suprafața de etanșare a orificiului de evacuare. O presiune constantă va face ca bila să se închidă singură. Bila va coborî odată cu nivelul lichidului atunci când...valvenivelul lichidului scade. În acest moment, orificiul de evacuare va fi utilizat pentru a injecta o cantitate semnificativă de aer în conductă. Orificiul de evacuare se deschide și se închide automat datorită inerției.

Bila plutitoare se oprește în partea de jos a vasului bilei atunci când conducta funcționează pentru a elibera mult aer. De îndată ce aerul din conductă se scurge, lichidul intră în supapă, curge prin vasul bilei plutitoare și împinge bila plutitoare înapoi, făcând-o să plutească și să se închidă. Dacă o cantitate mică de gaz este concentrată în...supapăîntr-o anumită măsură, în timp ce conducta funcționează normal, nivelul lichidului dinsupapăDacă plutitorul va scădea, și el va scădea, iar gazul va fi expulzat prin orificiul mic. Dacă pompa se oprește, se va genera o presiune negativă în orice moment, iar bila plutitoare va cădea în orice moment, producând o aspirație mare pentru a asigura siguranța conductei. Când geamandul este golit, gravitația o face să tragă în jos un capăt al pârghiei. În acest moment, pârghia este înclinată și se formează un spațiu în punctul în care pârghia și orificiul de ventilație intră în contact. Prin acest spațiu, aerul este evacuat din orificiul de ventilație. Descărcarea determină creșterea nivelului lichidului, creșterea flotabilității plutitorului, suprafața capătului de etanșare de pe pârghie apasă treptat orificiul de evacuare până când este complet blocat, iar în acest moment supapa de evacuare este complet închisă.

Importanța supapelor de evacuare

Când geamandura este epuizată, gravitația o face să tragă în jos un capăt al pârghiei. În acest moment, pârghia este înclinată și se formează un spațiu în punctul în care pârghia și orificiul de ventilație intră în contact. Prin acest spațiu, aerul este ejectat din orificiul de ventilație. Descărcarea face ca nivelul lichidului să crească, flotabilitatea plutitorului să crească, suprafața de etanșare a pârghiei apasă treptat orificiul de evacuare până când este complet blocat, iar în acest moment supapa de evacuare este complet închisă.

1. Generarea de gaz în rețeaua de conducte de alimentare cu apă este cauzată în principal de următoarele cinci condiții. Aceasta este sursa de gaz în rețeaua de conducte în stare normală de funcționare.

(1) Rețeaua de conducte este întreruptă în anumite locuri sau complet dintr-un anumit motiv;

(2) repararea și golirea rapidă a anumitor secțiuni de conducte;

(3) Supapa de evacuare și conducta nu sunt suficient de etanșe pentru a permite injecția de gaze, deoarece debitul unuia sau mai multor utilizatori principali este modificat prea rapid pentru a crea presiune negativă în conductă;

(4) Scurgere de gaz care nu este în flux;

(5) Gazul produs de presiunea negativă în timpul funcționării este eliberat în conducta de aspirație și rotor a pompei de apă.

2. Caracteristicile de mișcare și analiza pericolelor pentru airbag-ul rețelei de conducte de alimentare cu apă:

Principala metodă de stocare a gazului în conducte este fluxul de aer parțial (slug flow), care se referă la gazul existent în partea superioară a conductei sub forma unei secțiuni discontinue de aer independente. Acest lucru se datorează faptului că diametrul conductei rețelei de conducte de alimentare cu apă variază de la mare la mic de-a lungul direcției fluxului principal de apă. Conținutul de gaz, diametrul conductei, caracteristicile secțiunii longitudinale a conductei și alți factori determină lungimea airbagului și aria secțiunii transversale ocupate de apă. Studiile teoretice și aplicațiile practice demonstrează că airbagurile migrează odată cu fluxul de apă de-a lungul părții superioare a conductei, tind să se acumuleze în jurul coturilor țevilor, valvelor și altor elemente cu diametre variate și produc oscilații de presiune.

Severitatea modificării vitezei de curgere a apei va avea un impact semnificativ asupra creșterii presiunii cauzate de mișcarea gazului, din cauza gradului ridicat de imprevizibilitate a vitezei și direcției curgerii apei în rețeaua de conducte. Experimente relevante au demonstrat că presiunea acesteia poate crește până la 2 MPa, ceea ce este suficient pentru a sparge conductele obișnuite de alimentare cu apă. De asemenea, este important să se țină cont de faptul că variațiile de presiune afectează numărul de airbag-uri care se deplasează în orice moment în rețeaua de conducte. Acest lucru agravează modificările de presiune în fluxul de apă umplut cu gaz, crescând probabilitatea spargerii conductelor.

Conținutul de gaz, structura conductei și funcționarea acesteia sunt elemente care influențează pericolele legate de gazele din conducte. Există două categorii de pericole: explicite și ascunse, ambele având următoarele caracteristici:

Următoarele sunt în principal pericolele evidente

(1) Evacuarea puternică face dificilă evacuarea apei
Când apa și gazul sunt în interfază, orificiul imens de evacuare al supapei de evacuare cu plutitor nu îndeplinește practic nicio funcție și se bazează doar pe evacuarea cu micropori, provocând un „blocaj major al aerului”, în care aerul nu poate fi eliberat, fluxul de apă nu este lin, iar canalul de curgere a apei este blocat. Aria secțiunii transversale se micșorează sau chiar dispare, fluxul de apă este întrerupt, capacitatea sistemului de a circula fluidul scade, viteza locală de curgere crește, iar pierderea de presiune a apei crește. Pompa de apă trebuie extinsă, ceea ce va costa mai mult din punct de vedere al energiei și al transportului, pentru a păstra volumul original de circulație sau presiunea apei.

(2) Din cauza debitului de apă și a spargerilor de țevi cauzate de evacuarea neuniformă a aerului, sistemul de alimentare cu apă nu poate funcționa corect.
Datorită capacității supapei de evacuare de a elibera o cantitate modestă de gaz, conductele se rup frecvent. Presiunea exploziei de gaze provocată de gazele de eșapament sub medie poate ajunge până la 20 până la 40 de atmosfere, iar rezistența sa distructivă este echivalentă cu o presiune statică de 40 până la 40 de atmosfere, conform estimărilor teoretice pertinente. Orice conductă utilizată pentru furnizarea apei poate fi distrusă de o presiune de 80 de atmosfere. Chiar și cea mai dură fontă ductilă utilizată în inginerie poate suferi daune. Exploziile de țevi se întâmplă tot timpul. Exemple în acest sens includ o conductă de apă lungă de 91 km dintr-un oraș din nord-estul Chinei, care a explodat după mai mulți ani de utilizare. Până la 108 țevi au explodat, iar oamenii de știință de la Institutul de Construcții și Inginerie Shenyang au stabilit, după examinare, că a fost o explozie de gaze. Cu o lungime de doar 860 de metri și un diametru al țevii de 1200 de milimetri, conducta de apă a unui oraș din sud a suferit spargeri de țevi de până la șase ori într-un singur an de funcționare. Concluzia a fost că gazele de eșapament erau de vină. Doar o explozie de aer provocată de o evacuare slabă a unei țevi de apă provenită de la o cantitate mare de gaze de eșapament poate provoca daune supapei. Problema principală a exploziei țevilor este în cele din urmă rezolvată prin înlocuirea eșapamentului cu o supapă de evacuare dinamică de mare viteză, care poate asigura o cantitate semnificativă de gaze de eșapament.

3) Viteza de curgere a apei și presiunea dinamică din conductă se schimbă continuu, parametrii sistemului sunt instabili, iar vibrații și zgomote semnificative pot apărea ca urmare a eliberării continue de aer dizolvat în apă și a construirii și extinderii progresive a pungilor de aer.

(4) Coroziunea suprafeței metalice va fi accelerată de expunerea alternativă la aer și apă.

(5) Conducta generează zgomote neplăcute.

Pericole ascunse cauzate de rularea deficitară

1 Reglarea inexactă a debitului, controlul automat inexact al conductelor și defectarea dispozitivelor de protecție și siguranță pot rezulta din evacuarea neuniformă;

2 Există și alte scurgeri la conducte;

3 Numărul defecțiunilor conductelor este în creștere, iar șocurile de presiune continue pe termen lung uzează îmbinările și pereții țevilor, ducând la probleme precum scurtarea duratei de viață și creșterea costurilor de întreținere;

Numeroase investigații teoretice și câteva aplicații practice au demonstrat cât de ușor este să se deterioreze o conductă de alimentare cu apă sub presiune atunci când aceasta conține mult gaz.

Podul lovit de berbec este cel mai periculos lucru. Utilizarea pe termen lung va limita durata de viață utilă a peretelui, îl va face mai fragil, va crește pierderea de apă și va putea provoca explozia țevii. Evacuarea gazelor de eșapament este principalul factor care cauzează scurgerile din conductele de alimentare cu apă urbană, prin urmare, abordarea acestei probleme este crucială. Este vorba de alegerea unei supape de evacuare care poate fi evacuată și care să stocheze gazul în conducta de evacuare inferioară. Supapa de evacuare dinamică de mare viteză îndeplinește acum cerințele.

Cazanele, aparatele de aer condiționat, conductele de petrol și gaze, conductele de alimentare cu apă și de drenaj, precum și transportul de nămol pe distanțe lungi necesită toate supapa de evacuare, care este o piesă auxiliară crucială a sistemului de conducte. Aceasta este frecvent instalată la înălțimi sau coturi impunătoare pentru a elibera gazul suplimentar din conductă, a crește eficiența conductei și a reduce consumul de energie.
Diferite tipuri de supape de evacuare

Cantitatea de aer dizolvat în apă este de obicei în jur de 2% VOL. Aerul este expulzat continuu din apă în timpul procesului de livrare și se acumulează în cel mai înalt punct al conductei pentru a crea un buzunar de aer (BUZUNAR DE AER), care este utilizat pentru a efectua livrarea. Capacitatea sistemului de a transporta apa poate scădea cu aproximativ 5-15% pe măsură ce apa devine mai dificilă. Scopul principal al acestei microvalve de evacuare este de a elimina aerul dizolvat cu 2% VOL și poate fi instalată în clădiri înalte, conducte de producție și stații de pompare mici pentru a proteja sau îmbunătăți eficiența alimentării cu apă a sistemului și a conserva energia.

Corpul oval al supapei de evacuare mici cu o singură pârghie (TIP CU PÂRGHIE SIMPLĂ) este comparabil. Diametrul standard al orificiului de evacuare este utilizat în interior, iar componentele interioare, care includ plutitorul, pârghia, cadrul pârghiei, scaunul supapei etc., sunt toate construite din oțel inoxidabil 304S.S și sunt adecvate pentru situații de presiune de lucru de până la PN25.