ท่อไอเสียเป็นอย่างไรวาล์วทำงาน

แนวคิดเบื้องหลังวาล์วไอเสียคือการลอยตัวของของเหลวที่ลอยอยู่ ลูกลอยจะลอยขึ้นโดยอัตโนมัติจนกระทั่งกระทบกับพื้นผิวปิดผนึกของช่องไอเสียเมื่อระดับของเหลวของไอเสียวาล์วเพิ่มขึ้นเนื่องจากการลอยตัวของของเหลว แรงกดดันเฉพาะจะทำให้ลูกบอลปิดโดยอัตโนมัติ เมื่อท่อทำงาน ลูกบอลที่ลอยอยู่จะหยุดที่ฐานของโถบอลและปล่อยอากาศออกมาจำนวนมาก ทันทีที่อากาศในท่อหมด ของเหลวก็ไหลเข้ามาภายในท่อวาล์วไหลผ่านโถบอลลอยแล้วผลักบอลลอยกลับทำให้ลอยและปิด

หากปั๊มทำงานล้มเหลว แรงดันลบจะเริ่มสะสมขึ้น ลูกบอลที่ลอยอยู่จะดิ่งลง และใช้แรงดูดจำนวนมากเพื่อรักษาความปลอดภัยของท่อ เมื่อทุ่นหมด แรงโน้มถ่วงจะทำให้ทุ่นดึงปลายด้านหนึ่งของคันโยกลง ตอนนี้คันโยกอยู่ในตำแหน่งเอียง อากาศจะถูกไล่ออกจากรูระบายอากาศผ่านช่องว่างที่มีอยู่ระหว่างคันโยกและส่วนที่สัมผัสของรูระบายอากาศ ระดับของเหลวจะเพิ่มขึ้นตามการปล่อยอากาศ และลูกลอยจะลอยขึ้นเนื่องจากการลอยตัวของของเหลว พื้นผิวปลายซีลบนคันโยกจะค่อยๆ กดเข้ากับรูระบายอากาศจนกระทั่งรูระบายอากาศทั้งหมดถูกปิดกั้นจนหมด

ความสำคัญของวาล์วไอเสีย

เป็นเวลานานมากแล้วที่ผู้คนไม่สามารถแก้ไขปัญหาหลักของน้ำรั่วบ่อยครั้งในโครงข่ายท่อได้ เนื่องจากไม่มีความรู้เพียงพอว่าท่อจ่ายน้ำในเมืองมีก๊าซอยู่หรือไม่ และอาจส่งผลให้ท่อแตกหรือไม่ เพื่อให้เข้าใจค้อนน้ำของน้ำตัดประเภทที่มีก๊าซได้ดีขึ้น จำเป็นต้องอธิบายสาเหตุที่เป็นไปได้ของการจัดเก็บก๊าซในระหว่างการทำงานของเครือข่ายน้ำประปาปกติตลอดจนทฤษฎีการเพิ่มแรงดันของท่อและ ท่อระเบิด

1. การเกิดก๊าซในโครงข่ายท่อจ่ายน้ำส่วนใหญ่เกิดจากเงื่อนไข 5 ประการดังต่อไปนี้ นี่คือแหล่งกำเนิดก๊าซในเครือข่ายท่อการทำงานปกติ

(1) โครงข่ายท่อถูกตัดขาดบางส่วนหรือทั้งหมดด้วยสาเหตุบางประการ

(2) ซ่อมแซมและเทท่อเฉพาะส่วนอย่างเร่งด่วน

(3) วาล์วไอเสียและท่อไม่แน่นพอที่จะฉีดแก๊สได้ เนื่องจากอัตราการไหลของผู้ใช้หลักหนึ่งรายขึ้นไปมีการปรับเปลี่ยนเร็วเกินไปที่จะสร้างแรงดันลบในท่อ

(4) ก๊าซรั่วที่ไม่ไหล

(5) ก๊าซที่เกิดจากแรงดันลบในการทำงานจะถูกปล่อยออกมาในท่อดูดและใบพัดของปั๊มน้ำ

2. ลักษณะการเคลื่อนไหวและการวิเคราะห์อันตรายของถุงลมนิรภัยเครือข่ายท่อน้ำ:

วิธีการหลักในการจัดเก็บก๊าซในท่อคือการไหลของกระสุน ซึ่งหมายถึงก๊าซที่มีอยู่ที่ด้านบนของท่อเป็นช่องอากาศอิสระจำนวนมากที่ไม่ต่อเนื่อง เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางท่อของเครือข่ายท่อจ่ายน้ำแตกต่างกันไปตั้งแต่ใหญ่ไปจนถึงเล็กตามทิศทางการไหลของน้ำหลัก ปริมาณก๊าซ เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ลักษณะส่วนตามยาวของท่อ และปัจจัยอื่นๆ จะกำหนดความยาวของถุงลมนิรภัยและพื้นที่หน้าตัดของน้ำที่ใช้ การศึกษาทางทฤษฎีและการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าถุงลมนิรภัยจะเคลื่อนที่ไปตามการไหลของน้ำไปตามด้านบนของท่อ มีแนวโน้มที่จะสะสมรอบๆ ส่วนโค้งของท่อ วาล์ว และคุณสมบัติอื่นๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน และทำให้เกิดการสั่นของแรงดัน

ความรุนแรงของการเปลี่ยนแปลงความเร็วการไหลของน้ำจะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อแรงดันที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของก๊าซ เนื่องจากระดับที่ไม่สามารถคาดเดาได้ในระดับสูงของความเร็วและทิศทางการไหลของน้ำในเครือข่ายท่อ การทดลองที่เกี่ยวข้องได้แสดงให้เห็นว่าความดันสามารถเพิ่มได้ถึง 2Mpa ซึ่งเพียงพอที่จะทำลายท่อจ่ายน้ำธรรมดา สิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้ก็คือความแปรผันของแรงดันทั่วกระดานส่งผลต่อจำนวนถุงลมนิรภัยที่เดินทางในช่วงเวลาใดก็ตามในเครือข่ายท่อ สิ่งนี้ทำให้การเปลี่ยนแปลงแรงดันในการไหลของน้ำที่เติมแก๊สแย่ลง และเพิ่มโอกาสที่ท่อจะแตก ปริมาณก๊าซ โครงสร้างท่อ และการปฏิบัติงานล้วนเป็นองค์ประกอบที่ส่งผลต่ออันตรายของก๊าซในท่อ อันตรายแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ ชัดเจนและซ่อนเร้น โดยมีลักษณะดังนี้

อันตรายที่ชัดเจนส่วนใหญ่รวมถึงประเด็นต่อไปนี้

(1) ไอเสียที่เหนียวทำให้น้ำผ่านได้ยาก เมื่อน้ำและก๊าซอยู่ในเฟส ช่องไอเสียขนาดใหญ่ของวาล์วไอเสียแบบลูกลอยแทบไม่ทำงานและอาศัยไอเสียแบบ micropore เท่านั้น ทำให้เกิด "การอุดตันของอากาศ" อย่างรุนแรงซึ่งป้องกัน อากาศไม่หมด ทำให้น้ำไหลไม่สม่ำเสมอ ลดหรือกำจัดพื้นที่หน้าตัดของช่องการไหลของน้ำ ปิดกั้นการไหลของน้ำ ลดความสามารถในการไหลเวียนของระบบลง เพิ่มอัตราการไหลของท้องถิ่น และเพิ่มหัวน้ำ การสูญเสีย. จำเป็นต้องขยายปั๊มน้ำซึ่งจะมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นทั้งในด้านค่าไฟและค่าขนส่งเพื่อรักษาปริมาณการไหลเวียนหรือหัวน้ำเดิมไว้

(2) (2) เนื่องจากการไหลของน้ำและท่อแตกที่เกิดจากไอเสียที่ไม่สม่ำเสมอ ระบบจ่ายน้ำจึงไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้อง ท่อหลายจุดเกิดจากวาล์วไอเสีย ซึ่งสามารถปล่อยอากาศออกมาได้เล็กน้อย ท่อส่งน้ำสามารถถูกทำลายได้โดยการระเบิดของก๊าซที่เกิดจากไอเสียที่ไม่ดี ซึ่งสามารถไปถึงแรงดันสูงถึง 20 ถึง 40 บรรยากาศ และมีพลังทำลายล้างเทียบเท่ากับ 40 ถึง 80 บรรยากาศของแรงดันคงที่ แม้แต่เหล็กดัดที่แข็งที่สุดที่ใช้ในงานวิศวกรรมก็อาจได้รับความเสียหายได้ วิศวกรจากวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ วิเคราะห์แล้วพบว่าเป็นการระเบิดของแก๊ส ท่อน้ำส่วนหนึ่งในเมืองทางใต้มีความยาวเพียง 860 ม. โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ DN1200 มม. และท่อดังกล่าวระเบิดมากถึง 6 ครั้งในหนึ่งปีของการใช้งาน

ความเสียหายจากการระเบิดของแก๊สที่เกิดจากไอเสียของท่อน้ำไม่เพียงพอที่เกิดจากวาล์วไอเสียอาจเป็นเพียงไอเสียเพียงเล็กน้อยเท่านั้นตามข้อสรุป ในที่สุดปัญหาหลักของการระเบิดของท่อก็ได้รับการแก้ไขโดยการเปลี่ยนไอเสียด้วยวาล์วไอเสียความเร็วสูงแบบไดนามิกที่รับประกันว่ามีไอเสียในปริมาณมาก

(3) ความเร็วการไหลของน้ำและความดันไดนามิกในท่อมีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง พารามิเตอร์ของระบบไม่เสถียร และอาจเกิดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนที่สำคัญอันเป็นผลมาจากการปล่อยอากาศที่ละลายในน้ำอย่างต่อเนื่อง และการก่อตัวและการขยายตัวของน้ำอย่างต่อเนื่อง ช่องอากาศ

(4) การกัดกร่อนของพื้นผิวโลหะจะถูกเร่งโดยการสัมผัสอากาศและน้ำสลับกัน

(5) ท่อส่งเสียงที่ไม่พึงประสงค์

อันตรายที่ซ่อนอยู่ซึ่งเกิดจากการกลิ้งไม่ดี

1. ไอเสียที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้แรงดันในท่อผันผวน การปรับการไหลไม่ถูกต้อง การควบคุมอัตโนมัติของท่อไม่ถูกต้อง และมาตรการป้องกันความปลอดภัยไม่ได้ผล

2. ท่อส่งน้ำรั่วเพิ่มขึ้น

3. มีความล้มเหลวของท่อเพิ่มมากขึ้น และแรงกระแทกจากแรงดันอย่างต่อเนื่องในระยะยาวทำให้ผนังท่อและข้อต่ออ่อนลง ส่งผลให้เกิดปัญหาต่างๆ เช่น อายุการใช้งานสั้นลงและค่าบำรุงรักษาที่สูงขึ้น

การศึกษาทางทฤษฎีจำนวนมากและการใช้งานจริงบางส่วนได้แสดงให้เห็นว่าการผลิตค้อนน้ำที่สร้างความเสียหายมากที่สุดซึ่งเป็นอันตรายต่อท่อส่งน้ำนั้นทำได้ง่ายเพียงใดเมื่อท่อส่งน้ำแรงดันมีก๊าซจำนวนมาก การใช้งานระยะยาวจะทำให้อายุการใช้งานของผนังลดลง ทำให้เปราะมากขึ้น เพิ่มการสูญเสียน้ำ และอาจส่งผลให้ท่อระเบิดได้

ปัญหาไอเสียจากท่อเป็นสาเหตุหลักของการรั่วไหลของท่อประปาในเมือง จำเป็นต้องทำความสะอาดด้านล่างของท่อ และวาล์วไอเสียที่สามารถปล่อยออกมาได้คือทางออกที่ดีที่สุด วาล์วไอเสียความเร็วสูงแบบไดนามิกตอบสนองความต้องการได้แล้ว

หม้อไอน้ำ เครื่องปรับอากาศ ท่อส่งน้ำมันและก๊าซ ท่อส่งน้ำและระบายน้ำ และการขนส่งสารละลายทางไกล ล้วนจำเป็นต้องใช้วาล์วไอเสีย ซึ่งเป็นส่วนเสริมที่สำคัญของระบบท่อ มักติดตั้งที่ความสูงหรือข้อศอกเพื่อล้างท่อก๊าซส่วนเกิน เพิ่มประสิทธิภาพท่อ และการใช้พลังงานน้อยลง

วาล์วไอเสียประเภทต่างๆ

โดยทั่วไปปริมาณอากาศที่ละลายในน้ำจะอยู่ที่ประมาณ 2VOL% อากาศจะถูกไล่ออกจากน้ำอย่างต่อเนื่องในระหว่างขั้นตอนการจัดส่งและสะสมที่จุดสูงสุดของท่อเพื่อสร้างช่องอากาศ (AIR POCKET) ซึ่งทำให้การส่งน้ำมีความท้าทายและอาจส่งผลให้การส่งน้ำของระบบลดลง 5–15% ความจุ. วัตถุประสงค์หลักของวาล์วไอเสียขนาดเล็กนี้คือเพื่อกำจัดอากาศละลาย 2VOL% และสามารถติดตั้งในอาคารสูง ท่อส่งน้ำสำหรับการผลิต และสถานีสูบน้ำขนาดเล็ก เพื่อปกป้องหรือเพิ่มประสิทธิภาพการส่งน้ำของระบบและอนุรักษ์พลังงาน

ตัววาล์วของวาล์วไอเสียขนาดเล็กแบบก้านเดี่ยว (SIMPLE LEVER TYPE) มีรูปแบบวงรี สแตนเลส 304S.S ใช้สำหรับส่วนประกอบภายในทั้งหมด รวมถึงลูกลอย คันโยก เฟรมคันโยก และบ่าวาล์ว ภายในใช้มาตรฐานรูไอเสียขนาด 1/16″ การตั้งค่าแรงดันใช้งานสูงสุด PN25 มีความเหมาะสม