Come funziona la valvola di scarico

La teoria alla base della valvola di scarico è l'effetto di galleggiamento del liquido sulla sfera galleggiante. La sfera galleggiante galleggerà naturalmente verso l'alto sotto la galleggiabilità del liquido man mano che il livello del liquido della valvola di scarico aumenta fino a toccare la superficie di tenuta della porta di scarico. Una pressione costante farà sì che la palla si chiuda da sola. La pallina scenderà insieme al livello del liquido quando ilvalvolail livello del liquido diminuisce. A questo punto, la porta di scarico verrà utilizzata per iniettare una quantità significativa di aria nella tubazione. La porta di scarico si apre e si chiude automaticamente per inerzia.

La sfera galleggiante si ferma sul fondo della vaschetta quando la tubazione è in funzione per far uscire molta aria. Non appena l'aria nel tubo si esaurisce, il liquido scorre nella valvola, scorre attraverso la vaschetta della sfera galleggiante e spinge indietro la sfera galleggiante, facendola galleggiare e chiudersi. Se una piccola quantità di gas è concentrata nelvalvolain misura particolare mentre la tubazione funziona normalmente, il livello del liquido nelvalvoladiminuirà, diminuirà anche il galleggiante ed il gas verrà espulso dal forellino. Se la pompa si ferma, verrà generata una pressione negativa in qualsiasi momento e la sfera galleggiante cadrà in qualsiasi momento e verrà eseguita una grande quantità di aspirazione per garantire la sicurezza della tubazione. Quando la boa è esaurita, la gravità fa abbassare un'estremità della leva. A questo punto la leva viene inclinata e si forma uno spazio nel punto in cui la leva e il foro di sfiato entrano in contatto. Attraverso questo spazio l'aria viene espulsa dal foro di sfiato. lo scarico fa salire il livello del liquido, aumenta la galleggiabilità del galleggiante, la superficie terminale di tenuta della leva preme gradualmente il foro di scarico fino a bloccarlo completamente, e a questo punto la valvola di scarico è completamente chiusa.

L'importanza delle valvole di scarico

Quando la boa è esaurita, la gravità fa abbassare un'estremità della leva. A questo punto la leva viene inclinata e si forma uno spazio nel punto in cui la leva e il foro di sfiato entrano in contatto. Attraverso questo spazio l'aria viene espulsa dal foro di sfiato. lo scarico fa salire il livello del liquido, aumenta la galleggiabilità del galleggiante, la superficie terminale di tenuta della leva preme gradualmente il foro di scarico fino a bloccarlo completamente, e a questo punto la valvola di scarico è completamente chiusa.

1. La generazione di gas nella rete di condutture dell'acqua è causata principalmente dalle seguenti cinque condizioni. Questa è la fonte di gas nella normale rete di tubazioni.

(1) La rete di tubazioni è interrotta in alcuni punti o interamente per qualche motivo;

(2) riparare e svuotare in fretta specifiche sezioni di tubo;

(3) La valvola di scarico e la tubazione non sono sufficientemente strette da consentire l'iniezione di gas perché la portata di uno o più utenti principali viene modificata troppo rapidamente per creare una pressione negativa nella tubazione;

(4) Perdita di gas che non è nel flusso;

(5) Il gas prodotto dalla pressione negativa di funzionamento viene rilasciato nel tubo di aspirazione e nella girante della pompa dell'acqua.

2. Caratteristiche del movimento e analisi dei rischi dell'airbag della rete di tubazioni di approvvigionamento idrico:

Il metodo principale di stoccaggio del gas nel tubo è il flusso continuo, che si riferisce al gas esistente nella parte superiore del tubo sotto forma di numerose sacche d'aria indipendenti e discontinue. Questo perché il diametro dei tubi della rete di approvvigionamento idrico varia da grande a piccolo lungo la direzione del flusso d'acqua principale. Il contenuto di gas, il diametro del tubo, le caratteristiche della sezione longitudinale del tubo e altri fattori determinano la lunghezza dell'airbag e l'area della sezione trasversale dell'acqua occupata. Studi teorici e applicazioni pratiche dimostrano che gli airbag migrano con il flusso dell'acqua lungo la parte superiore del tubo, tendono ad accumularsi attorno alle curve del tubo, alle valvole e ad altri elementi con diametri diversi e producono oscillazioni di pressione.

La gravità della variazione della velocità del flusso d'acqua avrà un impatto significativo sull'aumento di pressione causato dal movimento del gas a causa dell'elevato grado di imprevedibilità della velocità e della direzione del flusso d'acqua nella rete di tubazioni. Esperimenti rilevanti hanno dimostrato che la sua pressione può aumentare fino a 2Mpa, sufficiente a rompere le normali condutture di approvvigionamento idrico. È anche importante tenere presente che le variazioni di pressione su tutta la linea influiscono sul numero di airbag che viaggiano in un dato momento nella rete di tubazioni. Ciò peggiora le variazioni di pressione nel flusso d'acqua pieno di gas, aumentando la probabilità di rottura dei tubi.

Il contenuto di gas, la struttura e il funzionamento del gasdotto sono tutti elementi che influenzano i pericoli del gas nei gasdotti. Esistono due categorie di pericoli: espliciti e nascosti, ed entrambi hanno le seguenti caratteristiche:

Quelli che seguono sono principalmente i pericoli evidenti

(1) Lo scarico resistente rende difficile il passaggio dell'acqua
Quando l'acqua e il gas sono in interfase, l'enorme porta di scarico della valvola di scarico a galleggiante non svolge praticamente alcuna funzione e si basa solo sullo scarico a micropori, causando un grave "blocco dell'aria", in cui l'aria non può essere rilasciata, il flusso dell'acqua non è regolare e il canale del flusso dell'acqua è ostruito. L'area della sezione trasversale si restringe o addirittura scompare, il flusso d'acqua viene interrotto, la capacità del sistema di far circolare il fluido diminuisce, la velocità del flusso locale aumenta e la perdita di carico dell'acqua aumenta. La pompa dell'acqua deve essere ampliata, il che costerà di più in termini di energia e trasporto, per mantenere il volume di circolazione o la prevalenza dell'acqua originale.

(2) A causa del flusso d'acqua e delle rotture dei tubi causate da uno scarico irregolare dell'aria, il sistema di approvvigionamento idrico non è in grado di funzionare correttamente.
A causa della capacità della valvola di scarico di rilasciare una modesta quantità di gas, le tubazioni si rompono frequentemente. La pressione dell'esplosione del gas provocata da uno scarico scadente può raggiungere da 20 a 40 atmosfere e la sua forza distruttiva è equivalente a una pressione statica da 40 a 40 atmosfere, secondo le stime teoriche pertinenti. Qualsiasi tubazione utilizzata per fornire acqua può essere distrutta da una pressione di 80 atmosfere. Anche la ghisa duttile più resistente utilizzata in ingegneria può subire danni. Le esplosioni dei tubi accadono continuamente. Un esempio di ciò include una conduttura idrica lunga 91 km in una città nel nord-est della Cina che è esplosa dopo diversi anni di utilizzo. Sono esplosi fino a 108 tubi e gli scienziati dell'Istituto di costruzione e ingegneria di Shenyang hanno stabilito dopo l'esame che si è trattato di un'esplosione di gas. Lunga solo 860 metri e con un diametro di 1.200 millimetri, la conduttura idrica di una città del sud ha subito fino a sei rotture in un anno di attività. La conclusione fu che la colpa era del gas di scarico. Solo un'esplosione dell'aria provocata da uno scarico debole del tubo dell'acqua da una grande quantità di gas di scarico può causare danni alla valvola. Il problema principale dell'esplosione del tubo è stato finalmente risolto sostituendo lo scarico con una valvola di scarico dinamica ad alta velocità in grado di garantire una quantità significativa di scarico.

3) La velocità del flusso dell'acqua e la pressione dinamica nel tubo cambiano continuamente, i parametri del sistema sono instabili e possono verificarsi vibrazioni e rumore significativi a causa del rilascio continuo di aria disciolta nell'acqua e della progressiva formazione ed espansione dell'aria tasche.

(4) La corrosione della superficie metallica verrà accelerata dall'esposizione alternata all'aria e all'acqua.

(5) La tubazione genera rumori sgradevoli.

Pericoli nascosti causati da uno scarso rotolamento

1 Una regolazione imprecisa del flusso, un controllo automatico impreciso delle condutture e un guasto dei dispositivi di protezione di sicurezza possono tutti derivare da uno scarico non uniforme;

2 Ci sono altre perdite nelle tubazioni;

3 Il numero di guasti alle tubazioni è in aumento e gli shock di pressione continui a lungo termine logorano i giunti e le pareti dei tubi, portando a problemi tra cui una riduzione della durata di servizio e un aumento dei costi di manutenzione;

Numerose indagini teoriche e alcune applicazioni pratiche hanno dimostrato quanto sia semplice danneggiare una tubazione di fornitura di acqua pressurizzata quando contiene molto gas.

Il ponte del colpo d'ariete è la cosa più pericolosa. L'uso a lungo termine limiterà la vita utile del muro, lo renderà più fragile, aumenterà la perdita d'acqua e potrebbe causare l'esplosione del tubo. Lo scarico dei tubi è il principale fattore che causa le perdite nei tubi di approvvigionamento idrico urbano, quindi affrontare questo problema è fondamentale. Si tratta di scegliere una valvola di scarico che possa essere scaricata e di immagazzinare il gas nella tubazione di scarico inferiore. La valvola di scarico dinamica ad alta velocità ora soddisfa i requisiti.

Caldaie, condizionatori d'aria, oleodotti e gasdotti, condotte di approvvigionamento idrico e di drenaggio e trasporto di liquami a lunga distanza richiedono tutti la valvola di scarico, che è una parte ausiliaria cruciale del sistema di condutture. Viene spesso installato ad altezze elevate o ai gomiti per liberare il gasdotto dal gas in eccesso, aumentare l'efficienza del gasdotto e ridurre il consumo di energia.
Diversi tipi di valvole di scarico

La quantità di aria disciolta nell'acqua è tipicamente intorno al 2VOL%. L'aria viene continuamente espulsa dall'acqua durante il processo di erogazione e si raccoglie nel punto più alto della tubazione per creare una sacca d'aria (AIR POCKET), che viene utilizzata per effettuare l'erogazione. La capacità del sistema di trasportare acqua può diminuire di circa il 5-15% man mano che l’acqua diventa più impegnativa. Lo scopo principale di questa microvalvola di scarico è eliminare il 2VOL% di aria disciolta e può essere installata in grattacieli, condutture di produzione e piccole stazioni di pompaggio per salvaguardare o migliorare l'efficienza di erogazione dell'acqua del sistema e risparmiare energia.

Il corpo ovale della minuscola valvola di scarico a leva singola (TIPO A LEVA SEMPLICE) è paragonabile. All'interno viene utilizzato il diametro standard del foro di scarico e i componenti interni, che includono galleggiante, leva, telaio della leva, sede della valvola, ecc., sono tutti realizzati in acciaio inossidabile 304S.S e sono adatti per situazioni di pressione di esercizio fino a PN25.