Cum funcționează evacuareasupapăfabrică
Ideea din spatele supapei de evacuare este flotabilitatea lichidului de pe flotor. Plutitorul se ridică automat până când atinge suprafața de etanșare a orificiului de evacuare atunci când nivelul lichidului din evacuare...supapăcrește datorită flotabilității lichidului. O anumită presiune va face ca bila să se închidă automat. Când conducta funcționează, bila plutitoare se oprește la baza cuvei bilei și eliberează mult aer. De îndată ce aerul din conductă se scurge, lichidul se năpustește însupapă, curge prin bolul cu bilă plutitoare și împinge bila plutitoare înapoi, făcând-o să plutească și să se închidă.
Dacă pompa se defectează, va începe să se acumuleze presiune negativă, bila plutitoare va cădea și se va folosi o cantitate semnificativă de aspirație pentru a menține siguranța conductei. Când geamandul este epuizat, gravitația o face să tragă în jos un capăt al manetei. Maneta se află acum într-o poziție înclinată. Aerul este expulzat din orificiul de ventilație printr-un spațiu existent între manetă și partea de contact a orificiului de ventilație. Nivelul lichidului crește odată cu eliberarea aerului, iar plutitorul plutește în sus datorită flotabilității lichidului. Suprafața capătului de etanșare de pe manetă este presată treptat pe orificiul de ventilație până când întregul orificiu de ventilație este complet blocat.
Importanța supapelor de evacuare
Multă vreme, oamenii nu au reușit să rezolve problema centrală a scurgerilor frecvente de apă din rețeaua de conducte, deoarece nu au suficiente cunoștințe despre dacă conductele de distribuție a apei urbane conțin gaz și dacă acestea pot duce la spargerea țevilor. Pentru a înțelege mai bine lovitura de berbec produsă de apa de întrerupere care conține gaz, este necesar să explicăm cauzele potențiale ale stocării gazului în timpul funcționării normale a rețelei de alimentare cu apă, precum și teoria creșterii presiunii în conductă și a spargerii țevilor.
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 și funcționarea conductei sunt elemente care afectează pericolele legate de gaze în conducte. Pericolele pot fi împărțite în două tipuri: explicite și ascunse, iar caracteristicile lor sunt următoarele:
Pericolele evidente includ în principal următoarele aspecte
(1) Evacuarea rezistentă îngreunează trecerea apei. Când apa și gazul sunt în fază, orificiul mare de evacuare al supapei de evacuare cu plutitor aproape că nu îndeplinește nicio funcție și se bazează doar pe evacuarea cu micropori, provocând un „blocaj de aer” serios, care împiedică evacuarea aerului, face ca apa să curgă neuniform, reduce sau chiar elimină aria secțiunii transversale a canalului de curgere a apei, blochează fluxul de apă, scade capacitatea de circulație a sistemului, crește debitul local și crește pierderea de presiune a apei. Pompa de apă trebuie extinsă, ceea ce va costa mai mult în ceea ce privește energia și transportul, pentru a păstra volumul original de circulație sau presiunea apei.
(2) (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. Multe spargeri de țevi sunt cauzate de supapele de evacuare, care pot elibera o cantitate mică de aer. O conductă de alimentare cu apă poate fi distrusă de o explozie de gaz cauzată de o evacuare necorespunzătoare, care poate atinge o presiune de până la 20 până la 40 de atmosfere și are o putere distructivă echivalentă cu 40 până la 80 de atmosfere de presiune statică. Chiar și cea mai dură fontă ductilă utilizată în inginerie poate suferi daune. Inginerii de la Facultatea de Inginerie au stabilit, în urma analizelor, că a fost vorba de o explozie de gaz. O secțiune de conductă de apă dintr-un oraș din sud avea doar 860 m lungime, cu un diametru al țevii de DN1200 mm, iar conducta a explodat de până la 6 ori într-un an de funcționare.
Conform concluziilor, daunele provocate de explozia de gaze generate de evacuarea inadecvată a conductei de apă cauzată de supapa de evacuare pot reprezenta doar o cantitate mică de gaze de eșapament. Problema centrală a exploziei conductei este în cele din urmă rezolvată prin înlocuirea sistemului de evacuare 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 vibrațiile și zgomotul semnificative pot apărea ca urmare a eliberării continue de aer dizolvat în apă și a formării 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. O evacuare neuniformă poate cauza fluctuații ale presiunii din conductă, o reglare inexactă a debitului, un control automat al conductei inexact și ineficiența măsurilor de protecție și siguranță;
2. Scurgerile de apă din conducte au crescut;
3. Există mai multe defecțiuni ale conductelor, iar șocurile de presiune continue pe termen lung slăbesc pereții și îmbinările conductelor, rezultând probleme precum durata de viață redusă și costuri de întreținere mai mari;
Numeroase studii teoretice și unele implementări practice au demonstrat cât de simplu este să se producă cel mai dăunător lovitură de berbec, adică cel mai periculos pentru conductă, atunci când conducta de alimentare cu apă sub presiune conține mult gaz. Utilizarea pe termen lung va diminua durata de viață a peretelui, îl va face mai fragil, va crește pierderea de apă și va provoca potențial explozia conductei.
Problema cu evacuarea apei din conducte este principala cauză a scurgerilor din conductele de alimentare cu apă urbană. Partea inferioară a conductei trebuie curățată, iar o supapă de evacuare care poate fi eliberată este cea mai bună soluție. 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 alimentare cu apă și se acumulează în punctul cel mai înalt al conductei pentru a produce buzunare de aer (BUZUNAR DE AER), care îngreunează alimentarea cu apă și pot cauza, prin urmare, o reducere cu 5-15% a capacității de alimentare cu apă a sistemului. 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 a îmbunătăți eficiența alimentării cu apă a sistemului și a conserva energia.
Corpul supapei micro-evacuare cu o singură pârghie (TIP CU PÂRGHIE SIMPLĂ) are o formă ovală. Pentru toate componentele interne, inclusiv flotoarele, pârghiile, cadrele pârghiilor și scaunele supapelor, se utilizează oțel inoxidabil 304S.S. În interior, se utilizează standarde de orificii de evacuare de 1/16″. Presiunea de funcționare este adecvată pentru aceasta, până la PN25.
Data publicării: 21 iulie 2023