Hvernig útblástursventillinn virkar

Kenningin á bak við útblásturslokann er áhrif vökvans á fljótandi kúluna. Fljótandi kúlan mun náttúrulega fljóta upp undir fljótandi vökvanum þegar vökvastig útblásturslokans hækkar þar til hún snertir þéttiflöt útblástursopsins. Stöðugur þrýstingur mun valda því að kúlan lokast af sjálfu sér. Kúlan mun falla ásamt vökvastiginu þegar ...lokiVökvastig lækkar. Á þessum tímapunkti verður útblástursopið notað til að dæla verulegu magni af lofti inn í leiðsluna. Útblástursopið opnast og lokast sjálfkrafa vegna tregðu.

Fljótandi kúlan stoppar neðst í kúluskálinni þegar leiðslan er í gangi til að hleypa út miklu lofti. Um leið og loftið í pípunni klárast streymir vökvi inn í ventilinn, rennur í gegnum fljótandi kúluskálina og ýtir fljótandi kúlunni til baka, sem veldur því að hún flýtur og lokast. Ef örlítið magn af gasi safnast fyrir ílokiað ákveðnu marki á meðan leiðslan er í eðlilegri notkun, vökvastigið ílokimun minnka, þá mun flotinn einnig minnka og gasið mun þrýsta út um litla gatið. Ef dælan stöðvast mun neikvæð þrýstingur myndast hvenær sem er og fljótandi kúlan mun falla hvenær sem er og mikil sogkraftur verður framkvæmdur til að tryggja öryggi leiðslunnar. Þegar baujan er tæmd veldur þyngdarafl hennar því að hún togar annan endann á handfanginu niður. Á þessum tímapunkti hallar handfangið og bil myndast þar sem handfangið og loftræstiopið snertast. Í gegnum þetta bil er loft þrýst út úr loftræstiopinu. Útblástur veldur því að vökvastigið hækkar, uppdrift flotans eykst, þéttiflöturinn á handfanginu þrýstir smám saman á útblástursopið þar til það er alveg lokað og á þessum tímapunkti er útblástursventillinn alveg lokaður.

Mikilvægi útblástursventla

Þegar baujan er tæmd veldur þyngdarafl þess að hún togar annan endann á handfanginu niður. Á þessum tímapunkti hallast handfangið og bil myndast þar sem handfangið og loftræstiopið snertast. Í gegnum þetta bil er lofti dælt út úr loftræstiopinu. Útblástur veldur því að vökvastigið hækkar, uppdrift flotans eykst, þéttiflöturinn á handfanginu þrýstir smám saman á útblástursopið þar til það er alveg lokað og á þessum tímapunkti er útblásturslokinn alveg lokaður.

1. Gasmyndun í vatnsveitukerfinu stafar aðallega af eftirfarandi fimm aðstæðum. Þetta er uppspretta gassins í venjulegu kerfi.

(1) Pípulagnakerfið er rofið á sumum stöðum eða alveg af einhverjum ástæðum;

(2) að gera við og tæma tiltekna pípuhluta í flýti;

(3) Útblásturslokinn og leiðslan eru ekki nógu þétt til að leyfa gasinnspýtingu vegna þess að flæðishraði eins eða fleiri helstu notenda breytist of hratt til að skapa neikvæðan þrýsting í leiðslunni;

(4) Gasleki sem er ekki í flæði;

(5) Gasið sem myndast við neikvæðan þrýsting við notkun losnar í sogröri og hjóli vatnsdælunnar.

2. Hreyfingareiginleikar og hættugreining á loftpúða í vatnsveitukerfi:

Helsta aðferðin til að geyma gas í pípunni er „slug flow“, sem vísar til þess að gasið sem er að finna efst í pípunni sé í formi margra óháðra loftvasa. Þetta er vegna þess að þvermál pípunnar í vatnsveitukerfinu er breytilegt frá stórum til smárra eftir stefnu aðalvatnsflæðisins. Gasinnihald, þvermál pípunnar, eiginleikar lengdarsniðs pípunnar og aðrir þættir ákvarða lengd loftpúðans og þversniðsflatarmál vatns sem er í henni. Fræðilegar rannsóknir og hagnýt notkun sýna að loftpúðarnir flytjast með vatnsflæðinu eftir efri hluta pípunnar, hafa tilhneigingu til að safnast fyrir í kringum beygjur, loka og aðra hluti með mismunandi þvermál og valda þrýstingssveiflum.

Alvarleiki breytingarinnar á vatnsflæðishraða mun hafa veruleg áhrif á þrýstingshækkunina sem hlýst af gasflæði vegna mikillar ófyrirsjáanleika í vatnsflæðishraða og stefnu í pípulagnakerfinu. Viðeigandi tilraunir hafa sýnt að þrýstingur getur aukist upp í allt að 2 MPa, sem er nóg til að brjóta venjulegar vatnsveituleiðslur. Það er einnig mikilvægt að hafa í huga að þrýstingsbreytingar á öllum sviðum hafa áhrif á hversu margir loftpúðar eru á ferðinni á hverjum tíma í pípulagnakerfinu. Þetta versnar þrýstingsbreytingar í gasfylltu vatnsflæðinu og eykur líkur á að pípur springi.

Gasinnihald, uppbygging leiðslna og rekstur eru allt þættir sem hafa áhrif á hættur af völdum gass í leiðslum. Það eru tveir flokkar hættna: augljósar og faldar, og þær hafa báðar eftirfarandi eiginleika:

Eftirfarandi eru fyrst og fremst þær augljósu hættur

(1) Sterkur útblástur gerir það erfitt að láta vatnið renna
Þegar vatn og gas eru í fasaskipti gegnir risavaxna útblástursopið á fljótandi útblásturslokanum nánast engu hlutverki og treystir eingöngu á örholuútblástur, sem veldur mikilli „loftstíflu“ þar sem loftið kemst ekki út, vatnsrennslið er ekki jafnt og vatnsrennslisrásin stíflast. Þversniðsflatarmálið minnkar eða hverfur jafnvel, vatnsrennslið rofnar, geta kerfisins til að dreifa vökva minnkar, staðbundinn rennslishraði eykst og vatnsþrýstingstap eykst. Vatnsdælan þarf að stækka, sem mun kosta meira hvað varðar orku og flutning, til að viðhalda upprunalegu dreifingarrúmmáli eða vatnsþrýstingi.

(2) Vegna vatnsflæðis og sprungna í pípum vegna ójafnrar loftútblásturs getur vatnsveitukerfið ekki virkað rétt.
Vegna getu útblásturslokans til að losa hóflegt magn af gasi springa leiðslur oft. Þrýstingurinn við gassprengingu sem orsakast af lélegum útblæstri getur náð allt að 20 til 40 lofttæmi og eyðingarstyrkur hans jafngildir stöðuþrýstingi upp á 40 til 40 lofttæmi, samkvæmt viðeigandi fræðilegum mati. Sérhver leiðsla sem notuð er til að veita vatni getur eyðilagst við 80 lofttæmisþrýsting. Jafnvel sterkasta sveigjanlega járnið sem notað er í verkfræði getur skemmst. Sprengingar í pípum eiga sér stað allan tímann. Dæmi um þetta er 91 km löng vatnsleiðslu í borg í Norðaustur-Kína sem sprakk eftir nokkurra ára notkun. Allt að 108 pípur sprungu og vísindamenn frá Shenyang Institute of Construction and Engineering komust að þeirri niðurstöðu eftir skoðun að um gassprengingu væri að ræða. Vatnsleiðslur í suðurhluta borgarinnar, sem eru aðeins 860 metra langar og með pípuþvermál upp á 1200 millimetra, sprungu allt að sex sinnum á einu rekstrarári. Niðurstaðan var sú að útblástursgas væri ástæðan. Aðeins loftsprenging af völdum veikrar vatnsleiðslu frá miklu magni af útblæstri getur valdið skemmdum á lokanum. Kjarnavandamálið með sprengingu í pípum er loksins leyst með því að skipta út útblástursloftinu fyrir kraftmikinn hraðútblástursventil sem getur tryggt umtalsvert magn af útblæstri.

3) Vatnsrennslishraði og hreyfiþrýstingur í pípunni eru stöðugt að breytast, kerfisbreytur eru óstöðugar og verulegur titringur og hávaði geta myndast vegna stöðugrar losunar uppleysts lofts í vatninu og stigvaxandi myndunar og útþenslu loftvasa.

(4) Tæring á yfirborði málmsins mun hraðast við til skiptis snertingu við loft og vatn.

(5) Leiðslan gefur frá sér óþægilegt hljóð.

Falin hætta af völdum lélegrar veltingar

1 Ónákvæm flæðisstjórnun, ónákvæm sjálfvirk stjórnun á leiðslum og bilun í öryggisbúnaði geta allt stafað af ójafnri útblásturslofttegund;

2 Það eru aðrir lekar í leiðslum;

3 Fjöldi bilana í leiðslum er að aukast og langvarandi samfelldir þrýstingsáföll slita á samskeytum og veggjum pípanna, sem leiðir til vandamála eins og styttri endingartíma og hækkandi viðhaldskostnaðar;

Fjölmargar fræðilegar rannsóknir og nokkrar hagnýtar notkunarleiðir hafa sýnt fram á hversu auðvelt það er að skemma þrýstivatnsleiðslur þegar þær innihalda mikið gas.

Vatnshamrabrúin er hættulegasta fyrirbærið. Langtímanotkun mun takmarka endingartíma veggjarins, gera hann brothættari, auka vatnstap og hugsanlega valda sprengingu í pípunni. Útblástur úr pípum er aðalástæðan fyrir leka í vatnsveitulögnum í þéttbýli, því er mikilvægt að taka á þessu vandamáli. Það er að velja útblástursloka sem hægt er að blása út og geyma gas í neðri útblástursleiðslunni. Hraðvirki útblásturslokinn uppfyllir nú kröfurnar.

Katlar, loftkælingar, olíu- og gasleiðslur, vatnsveitu- og frárennslislagnir og langar flutningar á slurry krefjast útblástursloka, sem er mikilvægur aukahluti leiðslukerfisins. Hann er oft settur upp í mikilli hæð eða á olnbogum til að hreinsa leiðsluna af umfram gasi, auka skilvirkni leiðslunnar og lækka orkunotkun.
Mismunandi gerðir af útblástursventlum

Magn uppleysts lofts í vatninu er venjulega um 2VOL%. Loft er stöðugt sogað út úr vatninu meðan á dælingu stendur og safnast fyrir á hæsta punkti leiðslunnar til að mynda loftvasa (LOFTVASA) sem er notaður til að framkvæma dælinguna. Geta kerfisins til að flytja vatn getur minnkað um það bil 5–15% eftir því sem vatnið verður erfiðara. Megintilgangur þessa örútblástursloka er að útrýma 2VOL% uppleystu lofti og hægt er að setja hann upp í háhýsum, framleiðsluleiðslum og litlum dælustöðvum til að vernda eða auka skilvirkni vatnsdælingar kerfisins og spara orku.

Lokahluti eins stöngs útblásturslokans (SIMPLE LEVER TYPE) er sambærilegur. Staðlað útblástursop er notað að innan og innri íhlutirnir, þar á meðal floti, stöng, stönggrind, ventilsæti o.s.frv., eru allir úr 304S.S ryðfríu stáli og henta fyrir vinnuþrýsting allt að PN25.