Hogyan működik a kipufogószelep

A kipufogószelep mögötti elmélet a folyadék felhajtóerején alapul az úszó golyón. A lebegő golyó természetes módon felfelé úszik a folyadék felhajtóereje alatt, ahogy a kipufogószelep folyadékszintje emelkedik, amíg el nem éri a kipufogónyílás tömítőfelületét. Az állandó nyomás a golyó magától bezáródik. A golyó a folyadékszinttel együtt süllyed, amikor aszelepeka folyadékszint csökken. Ezen a ponton a kipufogónyíláson keresztül jelentős mennyiségű levegő jut a csővezetékbe. A kipufogónyílás a tehetetlenség miatt automatikusan nyílik és záródik.

A lebegő golyó a csővezeték működése közben megáll a golyótál alján, hogy sok levegőt eresszen ki. Amint a csőben lévő levegő elfogy, a folyadék beáramlik a szelepbe, átáramlik a golyótálon, és visszanyomja a golyót, aminek következtében az lebegni kezd és bezárul. Ha egy kis mennyiségű gáz koncentrálódik a...szelepbizonyos mértékig, miközben a csővezeték normál módon működik, a folyadékszint aszelepHa csökkenni fog, az úszó is csökkenni fog, és a gáz kiürül a kis lyukon. Ha a szivattyú leáll, bármikor negatív nyomás keletkezik, és az úszó golyó bármikor leeshet, és nagy mennyiségű szívás történik a csővezeték biztonságának biztosítása érdekében. Amikor a bója kimerül, a gravitáció miatt a kar egyik végét lefelé húzza. Ezen a ponton a kar megbillen, és egy rés keletkezik azon a ponton, ahol a kar és a szellőzőnyílás érintkezik. Ezen a résen keresztül levegő távozik a szellőzőnyílásból. A kisülés a folyadékszint emelkedését okozza, az úszó felhajtóereje megnő, a kar tömítő végfelülete fokozatosan nyomja a kipufogónyílást, amíg az teljesen el nem dugul, és ekkor a kipufogószelep teljesen bezárul.

A kipufogószelepek fontossága

Amikor a bója kimerül, a gravitáció lefelé húzza a kar egyik végét. Ekkor a kar megbillen, és egy rés keletkezik azon a ponton, ahol a kar és a szellőzőnyílás érintkezik. Ezen a résen keresztül levegő távozik a szellőzőnyílásból. A kisülés a folyadékszint emelkedését okozza, az úszó felhajtóereje megnő, a kar tömítő végfelülete fokozatosan nyomja a kipufogónyílást, amíg az teljesen el nem dugul, és ekkor a kipufogószelep teljesen bezárul.

1. A vízellátó csőhálózatban a gázképződést főként a következő öt körülmény okozza. Ez a gáz forrása a normál üzemű csőhálózatban.

(1) A csőhálózat valamilyen okból helyenként vagy teljesen el van zárva;

(2) meghatározott csőszakaszok sürgős javítása és kiürítése;

(3) A kipufogószelep és a csővezeték nem elég tömör a gázbefecskendezéshez, mivel egy vagy több fő felhasználó áramlási sebessége túl gyorsan módosul, ami negatív nyomást hoz létre a csővezetékben;

(4) Nem áramlásban lévő gázszivárgás;

(5) A működés során keletkező negatív nyomás által termelt gáz a vízszivattyú szívócsövében és járókerekében szabadul fel.

2. A vízellátó csőhálózat légzsákjának mozgási jellemzői és veszélyelemzése:

A csőben a gáztárolás elsődleges módja a „slugg flow” (löketáramlás), ami arra utal, hogy a cső tetején lévő gáz szakaszos, sok független légbuborékként van jelen. Ez azért van, mert a vízellátó csőhálózat csőátmérője a fő vízáramlás irányában nagytól apróig változik. A gáztartalom, a csőátmérő, a cső hosszmetszetének jellemzői és egyéb tényezők határozzák meg a légzsák hosszát és az elfoglalt víz keresztmetszetét. Az elméleti tanulmányok és a gyakorlati alkalmazások azt mutatják, hogy a légzsákok a vízáramlással együtt vándorolnak a cső teteje mentén, hajlamosak felhalmozódni a csőhajlatok, szelepek és egyéb, változó átmérőjű alkatrészek körül, és nyomásingadozásokat hoznak létre.

A víz áramlási sebességének változásának mértéke jelentős hatással lesz a gázmozgás okozta nyomásemelkedésre, mivel a csőhálózatban a víz áramlási sebessége és iránya nagy mértékben kiszámíthatatlan. Vonatkozó kísérletek kimutatták, hogy a nyomása akár 2 MPa-val is megnőhet, ami elegendő a hagyományos vízellátó csővezetékek megszakításához. Fontos szem előtt tartani azt is, hogy a nyomásingadozások befolyásolják, hogy hány légzsák mozog egy adott időpontban a csőhálózatban. Ez rontja a gázzal töltött víz áramlásában bekövetkező nyomásváltozásokat, növelve a csőtörések valószínűségét.

A gáztartalom, a csővezeték szerkezete és működése mind olyan elemek, amelyek befolyásolják a csővezetékekben lévő gázveszélyeket. A veszélyeknek két kategóriája van: a nyílt és a rejtett, és mindkettőnek a következő jellemzői vannak:

A következők elsősorban a nyilvánvaló veszélyek

(1) A kemény kipufogógáz megnehezíti a víz átjutását
Amikor a víz és a gáz határfelületen van, az úszós kipufogószelep hatalmas kipufogónyílása gyakorlatilag semmilyen funkciót nem lát el, és csak a mikropórusos kipufogógázra támaszkodik, ami jelentős „légzárlatot” okoz, ahol a levegő nem tud kiszabadulni, a víz áramlása nem egyenletes, és a vízáramlási csatorna elzáródik. A keresztmetszeti terület csökken vagy akár eltűnik, a víz áramlása megszakad, a rendszer folyadékkeringetési képessége csökken, a helyi áramlási sebesség megnő, és a víznyomásveszteség is megnő. A vízszivattyút bővíteni kell, ami többe kerül az energia és a szállítás tekintetében, hogy megőrizzék az eredeti keringtetett térfogatot vagy víznyomást.

(2) A víz áramlása és az egyenetlen levegőelvezetés okozta csőtörések miatt a vízellátó rendszer nem tud megfelelően működni.
Mivel a kipufogószelep képes csak szerény mennyiségű gázt kibocsátani, a csővezetékek gyakran megrepednek. A gyenge kipufogógáz okozta gázrobbanási nyomás elérheti a 20-40 atmoszférát, roncsoló ereje pedig 40-40 atmoszféra statikus nyomásnak felel meg a vonatkozó elméleti becslések szerint. Bármely vízellátásra használt csővezeték tönkremehet 80 atmoszféra nyomás alatt. Még a mérnöki munkákban használt legkeményebb gömbgrafitos öntöttvas is károsodhat. Csőrobbanások folyamatosan történnek. Erre példa egy 91 km hosszú vízvezeték Északkelet-Kínában, amely több évnyi használat után robbant fel. Akár 108 cső is robbant fel, és a Shenyang Építőipari és Mérnöki Intézet tudósai a vizsgálat után megállapították, hogy gázrobbanás történt. Egy déli város mindössze 860 méter hosszú és 1200 milliméter átmérőjű vízvezetékében egyetlen üzemév alatt akár hatszor is csőtörés fordult elő. A következtetés az volt, hogy a kipufogógáz a felelős. Csak a nagy mennyiségű kipufogógáz által okozott gyenge vízvezeték-kipufogógáz okozta levegőrobbanás okozhat kárt a szelepben. A csőrobbanás alapvető problémáját végül úgy oldották meg, hogy a kipufogót egy dinamikus, nagy sebességű kipufogószeleppel helyettesítették, amely jelentős mennyiségű kipufogógázt biztosít.

3) A csőben a víz áramlási sebessége és dinamikus nyomása folyamatosan változik, a rendszer paraméterei instabilak, és jelentős rezgés és zaj keletkezhet a vízben oldott levegő folyamatos kibocsátása, valamint a légpárnák fokozatos kialakulása és tágulása következtében.

(4) A fémfelület korrózióját felgyorsítja a levegővel és vízzel való váltakozás.

(5) A csővezeték kellemetlen zajokat kelt.

A rossz gördülés okozta rejtett veszélyek

1 A pontatlan áramlásszabályozás, a csővezetékek pontatlan automatikus vezérlése és a biztonsági védőberendezések meghibásodása mind az egyenetlen kipufogógáz következménye lehet;

2 Vannak más csővezeték-szivárgások is;

3 A csővezeték-meghibásodások száma növekszik, és a hosszú távú, folyamatos nyomáslökések koptatják a csőkötéseket és -falakat, ami olyan problémákhoz vezet, mint a rövidebb élettartam és a növekvő karbantartási költségek;

Számos elméleti vizsgálat és néhány gyakorlati alkalmazás is kimutatta, milyen könnyű károsítani egy nyomás alatt álló vízellátó csővezetéket, ha az sok gázt tartalmaz.

A vízkalapács-híd a legveszélyesebb dolog. A hosszú távú használat korlátozza a fal hasznos élettartamát, ridegebbé teszi, növeli a vízveszteséget, és potenciálisan a cső felrobbanását okozhatja. A cső kipufogógáza a városi vízellátó csővezetékek szivárgásának elsődleges oka, ezért ennek a problémának a kezelése kulcsfontosságú. Olyan kipufogószelepet kell választani, amely kiszívható, és a gázt az alsó kipufogócsőben kell tárolni. A dinamikus nagysebességű kipufogószelep most már megfelel a követelményeknek.

A kazánok, légkondicionálók, olaj- és gázvezetékek, vízellátó és -elvezető csővezetékek, valamint a nagy távolságú zagyszállítás mind igénylik a kipufogószelepet, amely a csővezeték-rendszer kulcsfontosságú kiegészítő része. Gyakran telepítik parancsoló magasságba vagy könyökökbe, hogy megtisztítsák a csővezetéket a felesleges gáztól, növeljék a csővezeték hatékonyságát és csökkentsék az energiafogyasztást.
Különböző típusú kipufogószelepek

A vízben oldott levegő mennyisége jellemzően 2 térfogatszázalék körül van. A szállítási folyamat során a levegő folyamatosan távozik a vízből, és a csővezeték legmagasabb pontján gyűlik össze, így egy légzsákot (AIR POCKET) hoz létre, amelyet az adagolás végrehajtására használnak. A rendszer vízszállító képessége nagyjából 5–15%-kal csökkenhet, ahogy a víz nehezebben szállítható. Ennek a mikro kipufogószelepnek az elsődleges célja a 2 térfogatszázalékos oldott levegő eltávolítása, és magas épületekbe, gyártóvezetékekbe és kis szivattyútelepekbe is beépíthető a rendszer vízszállítási hatékonyságának védelme vagy javítása, valamint az energia megtakarítása érdekében.

Az egykaros (EGYSZERŰ KAROS TÍPUSÚ) apró kipufogószelep ovális szelepteste hasonló. Belül a szabványos kipufogónyílás-átmérőt használják, és a belső alkatrészek, beleértve az úszót, a kart, a kar keretét, a szelepüléket stb., mind 304S.S rozsdamentes acélból készülnek, és akár PN25 üzemi nyomásig is alkalmasak.