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排氣閥知識與如何選型

閱讀:3083      發布時間:2021-5-14
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排氣閥,顧名思義,排送氣體的閥門。管道系統中*的輔助元件,它的性能、特點是什么?我們又該如何選型呢?

排氣閥應用于獨立采暖系統、集中供熱系統、采暖鍋爐、*空調、地板采暖及太陽能采暖系統等管道排氣。

 

當系統中有空氣時,氣體聚集在排氣閥的上部,閥內氣體聚積,壓力上升,當氣體壓力大于系統壓力時,氣體會使腔內水面下降,浮筒隨水位一起下降,打開排氣口;氣體排盡后,水位上升,浮筒也隨之上升,關閉排氣口如擰緊閥體上的閥帽,排氣閥停止排氣,通常情況下,閥帽應該處于開啟狀態,也可以與隔斷閥配套使用,便于排氣閥的檢修。

特點解讀

1.排氣閥的浮筒采用的是低密度的PPR和復合材料,此材料即使長時間在高溫水的浸泡下也不會產生變形。不會造成浮筒活動困難。

 

2.浮筒杠桿采用硬質塑料,杠桿與浮筒和支座之間的聯接都采用活動聯接,故不會在長期運行時產生銹蝕,導致系統不能工作而發生漏水。

 

3.杠桿的密封端面部分是采用彈簧支撐,可以隨杠桿的運動相應伸縮,保證在不排氣的情況下的密封性。

 

4.排氣閥在安裝時,跟隔斷閥一起安裝,這樣當需要拆下排氣閥進行檢修時,能保證系統的密閉,水不致外流。低密度的PP材料,此材料即使長時間在高溫水的浸泡下也不會產生變型。

三大作用

1.當管線開始充水時,要求排氣閥大量排出管內空氣,確保管道充滿水時管道內無空氣,要求排氣閥能大量且與充水量相匹配,可縮短充水時間。

 

2.在管線運行階段,要求排氣閥在高壓力作用下能微量排氣閥,及時排出水中釋放的微量空氣(約誰體積的2%),防止在管線內聚集引起成氣囊對水流的阻礙,提高送水效率。

 

3.當管線排空階段,要求排氣閥大量補氣,防止管道內產生負壓,此時要求排氣閥的吸氣量與管道排水量匹配,又在管道出現局部事故時,由于短刀的坡度,水流的泄流流量很大,要求排氣閥迅速大量補氣,防止管道由于負壓的作用導致破管。

排氣閥結構性能分析

   浮球(筒)式排氣閥

這是zui早生產的進排氣閥,一般不能在壓力大于0.02MPa狀態自動排氣,只能進行進氣和在充水或事故檢修后充水排氣,且進排氣速度較其他形式慢 ,只適合于進排氣量不大的情況。

浮球(筒)杠桿式排氣閥

在浮球(筒)式排氣閥的基礎上改進而成。通過杠桿原理使得在較大壓力狀態也能排氣,排氣zui大壓力一般不超過0.08MPa。

以上兩種排氣閥結構簡單,但有一定缺陷。水氣相間時大排氣口僅能排出*段氣體,不能連續排氣。輸水管道坡度不大時,管道中大多是一段水一段氣的柱塞流狀態。浮球式排氣閥的浮力較小,排完*段氣體后水就把浮球托起,第二段氣體即有壓力,假定壓力為0.12MPa,氣體對浮球的托力等于排氣口面積乘管道內壓力,計算可得 DN100排氣閥托球力約1500 N ,DN300 排氣閥托球力約14000N ,故大排氣口不可能再自動開啟排氣,在柱塞流狀態中失去排氣功能。

氣缸式排氣閥

作為近幾年才出現的進排氣設備,是根據氣缸原理制成的不同于其他任何一種進排氣閥的全新裝置,其原理是用浮筒杠桿等控制氣缸內氣動膜片動作,從而控制閥體排氣口啟閉。在高壓(1MPa 以下)狀態下,無論是多段水柱、氣柱相間,有壓無壓氣體均可高速排出。

 

這類排氣閥結構上的主要特點是:大、小排氣口或僅大排氣口的有效排氣口徑不小于排氣閥公稱直徑的70%,排氣口徑大,排氣速度快,且在任何情況下均可高速排氣。一般設計者在選擇排氣閥時以排氣閥的公稱直徑計算排氣量。氣缸式排氣閥則完滿足設計要求,真正起到防止管道出現水錘和爆管的作用。

組合式(復合式)排氣閥

復合式排氣閥是我國zui常用的排氣閥,它在浮球(筒)式和浮球(筒)杠桿式排氣閥的基礎上組合改進而成。在壓力狀態下微量排氣用浮球杠桿式排氣裝置;充水或其他情況下的大量進排氣用浮球(筒)式裝置。可加大進排氣口的尺寸,使得進排氣速度有很大提高。

 

排氣閥選型

注意事項

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 500~1 000 m) 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合閥 ,即復合式排氣閥。

4.當zui高兩側有不同坡度時 ,按條件苛刻的坡度確定排氣閥的尺寸。

5.如果選用不帶緩閉的排氣閥 ,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。

 

 

目前我們排氣閥的發展趨勢主要由過去的單一型向復合型發展,由簡單型向智能型發展,由開啟力矩大、施力構件體積大的排氣閥向精巧型發展。

 

1.由過去的單一型向復合型發展。近年來我國城市供水系統越來越多地實施了遠距離、跨流域供水工程。長距離調水工程輸配水管道的管徑和壓力較大。管道中既有壓力流,又有重力流,且管道起伏多,并有倒虹吸,因而管道水力條件復雜。過去單一性能的排氣閥已遠遠不能滿足現代工程的需要。今后排氣閥的性能發展要使自動排氣、充水排氣等多種功能結合在一起,發揮多種作用。

 

2.由簡單型向智能型發展。根據對輸水管道系統中有關氣體釋放、氣液兩相瞬變流基本理論、空氣進排氣閥特性的研究表明,在較平坦的供水管道中會呈現六種氣液兩相流狀態。即層流、波狀流、柱塞流、氣團流、泡沫流、環狀流。所以現代工程需要排氣閥可以根據工程需要,自動調節排氣量、排氣壓力等,向智能方向發展。

 

3.由開啟力矩大、施力構件體積大的排氣閥向精巧型發展。隨著閥門研究和技術的發展,大型笨重的排氣閥已經不適應現代社會工程,已逐漸被輕巧型所代替。

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