Что такое воздушный клапан? Типы воздушных клапанов - Клапан выпуска воздуха

Все системы водоснабжения состоят из труб, которые передают воду от источника к месту назначения. При этом в трубопроводах могут образовываться скопления захваченного воздуха. Карманы с воздухом и газами сточных вод трудно обнаружить, и они снижают общую эффективность системы трубопроводов. Воздушные карманы также могут вызвать проблемы с гидравлическим ударом, полную остановку потока, разрывы труб, шум в системе и коррозию труб. Воздух в трубопроводе также может стать причиной нестабильной работы регулирующих клапанов, счетчиков и оборудования. Поэтому для обеспечения безопасной и эффективной работы крайне важно постоянно удалять воздух и газы сточных вод из системы водоснабжения.

Что такое воздушный клапан?

Воздушные клапаны являются неотъемлемой частью сетей водоснабжения. Будь то водопровод или канализационная магистраль, вы можете найти воздушный клапан там.

Основные компоненты клапана выпуска воздуха

Корпус клапана

Уникальный корпус клапана из ковкого чугуна компактен и содержит внутренние поплавки и верхний механизм. Корпус сконструирован таким образом, что на входе полностью отсутствуют поплавковые направляющие, что позволяет использовать дроссельные заслонки непосредственно под воздушный клапан без ущерба для производительности. Каждый корпус клапана имеет защищенный от несанкционированного доступа дренажный клапан более низкого класса из нержавеющей стали 316, позволяющий быстро и безопасно опорожнить и проверить клапан.

Внутренние поплавковые узлы

Все внутренние поплавки изготовлены из полипропилена, что гарантирует, что они никогда не изменят свою массу или форму. Все поплавки направляются и удерживаются перпендикулярно корпусу с помощью четырех направляющих ребер на корпусе клапана, что предотвращает их смещение в сторону.

Типы воздушных клапанов

1. Комбинированные воздушные клапаны

Он сочетает в себе функцию автоматических воздушных клапанов и воздушных и вакуумных клапанов. Функция автоматического выпуска воздуха выпускает скопившийся воздух из системы, пока она находится под давлением, а функция подачи воздуха и вакуума сбрасывает и впускает большие объемы воздуха во время наполнения или опорожнения трубопроводов. Комбинированные воздушные клапаны представляют собой воздушные клапаны с двойным отверстием, воздушные клапаны двойного действия и воздушные клапаны с двойным отверстием.

2. Воздушные и вакуумные клапаны

Он сбрасывает большие объемы воздуха из ненапорных трубопроводов и в основном используется при заполнении магистралей. Воздушные и вакуумные клапаны позволяют впускать большие объемы воздуха при опорожнении трубопроводов и резком падении давления. Воздушные и вакуумные клапаны представляют собой кинетические воздушные клапаны, воздушные клапаны с большим отверстием, вакуумные выключатели, воздушные клапаны низкого давления, предохранительные воздушные клапаны и воздушные клапаны одностороннего действия.

3. Автоматические воздушные клапаны

Он непрерывно выпускает относительно небольшие объемы воздуха из линии под давлением. Автоматические воздушные клапаны также известны как воздушные клапаны с малым отверстием и давлением.

Что вызывает появление воздуха в водопроводных трубах?

Воздух и вакуум, образующиеся в водопроводах, могут привести к серьезным проблемам в работе и даже к драматическим последствиям. Воздух может попасть в трубопроводные системы несколькими способами:

Пустые трубопроводы

Неработающие трубопроводы заполнены воздухом. Большая его часть удаляется при запуске, но некоторые воздушные карманы могут оставаться в системе.

Воздух в жидкости

Жидкости, такие как вода, могут содержать захваченный или растворенный воздух в зависимости от температуры и давления. Он отделяется от жидкости во время потока жидкости и может застрять в верхних точках системы. Кроме того, в трубопроводах, передающих сточные воды, жидкие отходы могут подвергаться химическим реакциям и превращаться в газы, которые могут попасть в систему сточных вод.

Механическое оборудование

Воздух также может попасть в трубопровод через механические системы, такие как насосы, соединения труб, клапаны и т. д. Утечки или дефектные уплотнения в этих компонентах могут привести к проникновению воздуха в систему трубопроводов.

Функция воздушных клапанов

Воздушные клапаны выполняют в системе трубопроводов две важные функции. Они поддерживают эффективность проектирования системы и обеспечивают ее защиту. Эффективность системы поддерживается за счет выпуска воздуха из системы через воздушные клапаны, что может ограничить поток и увеличить затраты на перекачку.

Защита обеспечивается путем выпуска и впуска воздуха через воздушные клапаны во время работы системы, включая запуск, остановку и критические условия, такие как сбои в подаче электроэнергии или обрывы линий. Выпуск и впуск воздуха в этих условиях уменьшит вероятность разрушительных скачков напряжения и гидравлического удара, обычно связанных с неконтролируемым воздухом или вакуумом в системе трубопроводов.

Как работает воздушный клапан?

Автоматические клапаны выпуска воздуха устанавливаются в самых высоких точках трубопровода, где естественным образом собирается воздух. Пузырьки воздуха попадают в клапан и вытесняют жидкость внутри, понижая уровень жидкости. Он опускается, когда уровень падает до уровня, при котором он больше не поддерживает поплавок. Это движение оттягивает седло от отверстия, заставляя клапан открыться и выпустить скопившийся воздух в атмосферу.

Когда воздух выходит, жидкость снова поступает в клапан, снова поднимая поплавок на плаву, поднимая его до тех пор, пока седло не прижмется к отверстию, закрывая клапан. Этот цикл автоматически повторяется столько раз, сколько необходимо для поддержания отсутствия воздуха в системе.

Правильная установка имеет решающее значение для работы воздуховыпускных клапанов. Поскольку эти клапаны предназначены для выпуска воздуха из системы трубопроводов, их следует размещать там, где воздух с наибольшей вероятностью скапливается. Установите их в верхних точках системы вертикально впускным отверстием вниз. Не забудьте установить запорный клапан под клапаном, если требуется обслуживание.

Применение воздушных клапанов

Все системы транспортировки жидкостей

Питьевой
Сточные воды
Остаточный
Сырая вода
Морская вода (установки обратного осмоса)
Кислоты в растворе (горнодобывающая промышленность).

Преимущества воздушных клапанов

Защита трубопроводов
Устранение проблем с захватом воздуха
Обеспечивает безопасную эксплуатацию трубопроводов.
Предотвращает образование пузырьков и воздушных карманов.
Низкие расходы
Энергоэффективность

Недостатки воздушных клапанов в трубопроводах

Контроль наличия воздуха внутри трубы может вызвать серьезные проблемы:

Сопротивление потока в трубах или уменьшение эффективного сечения:

Это увеличивает потери энергии. Кроме того, недостаточная подача воды в различные участки системы обусловлена затруднением потока и накоплением локализованных потерь напора.