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長距離輸水排氣閥的選型研究
點擊次數：114 發布時間：2022-2-27
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長距離輸水排氣閥簡介
排氣閥應用于獨立采暖系統、集中供熱系統、采暖鍋 爐、中央空調、地板采暖及太陽能采暖系統等管道排氣。因為水中通常都溶有一定的空氣，而且空氣的溶解度隨著溫度的升高而減少，這樣水在循環的過程中氣體逐漸從水中分離出來，并逐漸聚在一起形成大的氣泡甚至氣柱，因為有水的補充，所以經常有氣體產生。當系統中有氣體溢出時，氣體會順著管道向上爬，當氣體進入閥腔聚集在的上部，隨著閥內氣體的增多，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。同樣的道理，當系統中產生負壓，閥腔中水面下降，排氣口打開，由于此時外界大氣壓力比系統壓力大，所以大氣會通過排氣口進入系統，防止負壓的危害。如擰緊閥體上的閥帽，停止排氣，通常情況下，閥帽應該處于開啟狀態。也可以跟隔斷閥配套使用，便于的檢修。
在管道的平緩段，根據管道安全運行的要求，一般也宜間隔 1000m 左右設一處空氣閥。 排氣閥設置的最大間距及特殊閥門的設置 通常在管線的凸處設排氣閥。但在長距離HDPE輸水管線設計中，較平坦的地段每間隔一定的距離還需設置排氣閥，及時排氣，以確保系統的穩定。而在沼澤、鹽堿地排氣閥如果設置過密，可能因排氣閥的滲漏，增大了安全隱患。在排氣閥設置的允許最大間距上，國內資料介紹不多，從我院所設計的多條已投入運行的長輸管。
當管內開始注水時，塞頭停留在開啟位置，進行大量排氣，當空氣排完時，閥內積水，浮球被浮起，傳動塞頭至關閉位置，停止大量排氣，當管內水正常輸送時，如有小量空氣聚集在閥內到相當程度，閥內水位下降，浮球隨之下降，此時空氣由小孔排出，當抽水機停止，管內水流空時或遇管內產生負壓時，此時塞頭迅速開啟，吸入空氣，確保管線*。
研究的主要內容為：
(1)基于市場上常見進排氣閥的結構形式及其技術性能特點,建立進排氣閥防護水錘的數學模型；
(2)對進排氣閥排氣系數的研究。建立不同壓差下的排氣流量系數曲線方程,在此基礎上進行進排氣閥防護下的水力過渡過程數值模擬,以期使數值模擬結果更貼近供水系統實際狀況；
(3)對進排氣閥防護水錘的數學模型的改進。在假定進入管道的空氣變化遵循多方過程的前提下,改進進排氣閥的數學模型,建立新的邊界條件和數值計算方程；
(4)采用Visual Basic6.0作為開發語言開發功能齊全、性能可靠、操作簡單、界面友善的基于進排氣閥防護下的供水泵站水力過渡過程數值模擬系統；
(5)長距離輸水管道進排氣閥的選型技術研究。采用已開發的供水泵站水力過渡過程數值模擬系統,對輸水管線上進排氣閥的不同參數進行模擬計算,進行長距離輸水管道進排氣閥的選型研究。
在長距離輸水管道中排氣閥的安裝位置該如何選擇，一般建議在泵的出口，止回閥之間裝設，其作用是泵啟動時排氣，停泵時吸氣；在下坡處裝設排氣閥，因為在停泵時，可能會造成真空（或負壓）；在長距離緩升（降）坡的高點處，每隔0.4~0.8公里可設置一只復合式排氣閥。