איך הפליטהשַׁסתוֹםעבודות

הרעיון מאחורי שסתום הפליטה הוא כוח הציפה של הנוזל על המצוף. המצוף צף אוטומטית למעלה עד שהוא פוגע במשטח האטימה של פתח הפליטה כאשר מפלס הנוזל של הפליטה עולה.שַׁסתוֹםעולה עקב ציפת הנוזל. לחץ מסוים יגרום לכדור להיסגר אוטומטית. כאשר הצינור פועל, הכדור הצף נעצר בבסיס קערת הכדורים ומשחרר הרבה אוויר. ברגע שהאוויר בצינור אוזל, הנוזל זורם אל תוךשַׁסתוֹם, זורם דרך קערת הכדור הצף, ודוחף את הכדור הצף לאחור, וגורם לו לצוף ולהיסגר.

אם המשאבה נכשלת, לחץ שלילי יתחיל להצטבר, הכדור הצף יצנח, וכמות משמעותית של יניקה תשמש לשמירה על בטיחות הצינור. כאשר המצוף מתרוקן, כוח הכבידה גורם לו למשוך קצה אחד של הידית כלפי מטה. הידית נמצאת כעת במצב משופע. האוויר נפלט מפתח האוורור דרך פער שקיים בין הידית לחלק המגע של פתח האוורור. מפלס הנוזל עולה עם שחרור האוויר, והמצוף צף כלפי מעלה עקב ציפת הנוזל. משטח קצה האיטום בידית נלחץ בהדרגה כנגד פתח האוורור עד שכל פתח האוורור נחסם לחלוטין.

חשיבותם של שסתומי פליטה

במשך זמן רב מאוד, אנשים לא הצליחו לפתור את הבעיה המרכזית של דליפות מים תכופות ברשת הצינורות, משום שאין להם ידע מספק לגבי האם צינורות חלוקת מים עירוניים מכילים גז והאם הם עלולים לגרום לפיצוצי צנרת. על מנת להבין טוב יותר את פטיש המים של מי ניתוק המכילים גז, עלינו להסביר את הגורמים הפוטנציאליים לאגירת גז במהלך פעילות רגילה של רשת אספקת המים, כמו גם את התיאוריה של עליית הלחץ בצנרת ופיצוץ הצינורות.

1. יצירת גז ברשת צינורות אספקת המים נגרמת בעיקר מחמשת התנאים הבאים. זהו מקור הגז ברשת צינורות פעילה רגילה.

(1) רשת הצינורות מנותקת במקומות מסוימים או מנותקת לחלוטין מסיבה כלשהי;

(2) תיקון וריקון של קטעי צינור ספציפיים במהירות;

(3) שסתום הפליטה והצינור אינם אטומים מספיק כדי לאפשר הזרקת גז מכיוון שקצב הזרימה של משתמש עיקרי אחד או יותר משתנה מהר מדי כדי ליצור לחץ שלילי בצינור;

(4) דליפת גז שאינה בזרימה;

(5) הגז הנוצר על ידי הלחץ השלילי של הפעולה משתחרר בצינור היניקה ובאימפלר של משאבת המים.

2. מאפייני תנועה וניתוח סיכונים של כרית אוויר ברשת צינורות אספקת מים:

השיטה העיקרית לאגירת גז בצינור היא זרימת אוויר (slug flow), המתייחסת לגז הקיים בחלקו העליון של הצינור בצורת כיסי אוויר רבים ועצמאיים בלתי רציפים. הסיבה לכך היא שקוטר הצינור של רשת אספקת המים משתנה מגדול לזעיר לאורך כיוון זרימת המים העיקרית. תכולת הגז, קוטר הצינור, מאפייני החתך האורך של הצינור וגורמים נוספים קובעים את אורך כרית האוויר ואת שטח חתך המים הנמצאים בו. מחקרים תיאורטיים ויישומים מעשיים מראים שכריות האוויר נודדות עם זרימת המים לאורך ראש הצינור, נוטות להצטבר סביב כיפופי צינור, שסתומים ומאפיינים אחרים בקטרים ​​משתנים, ויוצרות תנודות לחץ.

לחומרת השינוי במהירות זרימת המים תהיה השפעה משמעותית על עליית הלחץ הנגרמת מתנועת הגז, בשל מידת חוסר הוודאות הגבוהה במהירות ובכיוון זרימת המים ברשת הצינורות. ניסויים רלוונטיים הראו כי הלחץ יכול לעלות עד 2 מגה פסקל, מספיק כדי לפרוץ צינורות אספקת מים רגילים. חשוב גם לזכור כי שינויים בלחץ משפיעים על מספר כריות האוויר הנעות בכל זמן נתון ברשת הצינורות. מצב זה מחמיר את שינויי הלחץ בזרימת המים המלאים בגז, ומגדיל את הסבירות לפיצוצי צינורות. תכולת הגז, מבנה הצינור ותפעול הצינורות הם כולם גורמים המשפיעים על סכנות הגז בצינורות. ניתן לחלק את הסכנות לשני סוגים: גלויות וסמויות, והמאפיינים שלהן הם כדלקמן:

הסכנות הברורות כוללות בעיקר את ההיבטים הבאים

(1) פליטה קשה מקשה על מעבר מים. כאשר המים והגז נמצאים בפאזה, פתח הפליטה הגדול של שסתום הפליטה מסוג צף כמעט ואינו מבצע שום תפקיד ומסתמך רק על פליטה מיקרו-נקבובית, מה שגורם ל"חסימת אוויר" חמורה, המונעת את פליטת האוויר, גורמת למים לזרום באופן לא אחיד, מפחיתה או אף מבטלת את שטח החתך של תעלת זרימת המים, חוסמת את זרימת המים, מורידה את קיבולת הסירקולציה של המערכת, מגבירה את קצב הזרימה המקומי ומגדילה את אובדן ראש המים. יש צורך להרחיב את משאבת המים, מה שיעלה יותר מבחינת חשמל ותחבורה, על מנת לשמור על נפח הסירקולציה או ראש המים המקורי.

(2) (2) בגלל זרימת המים ופיצוצי הצינורות הנגרמים מפליטת אוויר לא אחידה, מערכת אספקת המים אינה מסוגלת לתפקד כראוי. פיצוצי צנרת רבים נגרמים על ידי שסתומי פליטה, אשר יכולים לשחרר כמות זעירה של אוויר. צינור אספקת מים יכול להיהרס על ידי פיצוץ גז הנגרם מפליטה לקויה, שיכולה להגיע ללחץ של עד 20 עד 40 אטמוספרות ובעלת כוח הרס מקביל של 40 עד 80 אטמוספרות של לחץ סטטי. אפילו ברזל רקיע הקשוח ביותר המשמש בהנדסה יכול להיפגע. מהנדסים מהמכללה להנדסה קבעו לאחר ניתוח שמדובר בפיצוץ גז. קטע של צינור מים בעיר דרומית היה באורך 860 מטר בלבד, עם קוטר צינור של DN1200 מ"מ, והצינור התפוצץ עד 6 פעמים בשנה אחת של פעילות.

הנזק שנגרם מפיצוץ גז כתוצאה מפליטה לא מספקת של צינור המים שנגרמה על ידי שסתום הפליטה יכול להיות רק כמות זעירה של פליטה, על פי המסקנה. הבעיה המרכזית של פיצוץ צינורות נפתרת לבסוף על ידי החלפת הפליטה בשסתום פליטה דינמי במהירות גבוהה שיכול להבטיח כמות משמעותית של פליטה.

(3) מהירות זרימת המים והלחץ הדינמי בצינור משתנים ללא הרף, פרמטרי המערכת אינם יציבים, ויברציות ורעש משמעותיים עלולים להיווצר כתוצאה משחרור מתמיד של אוויר מומס במים ומהיווצרות והתרחבות הדרגתית של כיסי אוויר.

(4) קורוזיה של פני המתכת תואץ על ידי חשיפה לסירוגין לאוויר ולמים.

(5) הצינור מייצר רעשים לא נעימים.

סכנות נסתרות הנגרמות מגלגול לקוי

1. פליטה לא אחידה עלולה לגרום לתנודות בלחץ הצינור, לחוסר דיוק בכוונון הזרימה, לחוסר דיוק בבקרה האוטומטית של הצינור ולחוסר יעילות באמצעי הבטיחות;

2. דליפת המים בצנרת גברה;

3. יש יותר כשלים בצנרת, וזעזועים מתמשכים וארוכי טווח מחלישים את דפנות הצינורות והמפרקים, וכתוצאה מכך גורמים לבעיות הכוללות קיצור תוחלת חיים ועלויות תחזוקה גבוהות יותר;

מחקרים תיאורטיים רבים וכמה יישומים מעשיים הדגימו עד כמה פשוט לייצר את פטיש המים המזיק ביותר, שהוא המסוכן ביותר לצינור, כאשר צינור אספקת המים בלחץ מכיל הרבה גז. שימוש ארוך טווח יקצר את תוחלת החיים של הקיר, יהפוך אותו לשביר יותר, יגביר את אובדן המים ויגרום לפיצוץ הצינור.

בעיית הפליטה בצנרת היא הגורם העיקרי לדליפה בצנרת אספקת המים העירונית. יש לנקות את תחתית הצינור, ושסתום פליטה שניתן לשחרר הוא הפתרון הטוב ביותר. שסתום הפליטה הדינמי במהירות גבוהה עומד כעת בדרישות.

דוודים, מזגנים, צינורות נפט וגז, צינורות אספקת מים וניקוז, והובלת תרחיף למרחקים ארוכים, כולם דורשים את שסתום הפליטה, שהוא חלק עזר חיוני במערכת הצינורות. הוא מותקן לעתים קרובות בגבהים או במרפקים גבוהים כדי לפנות את הצינור מגז עודף, להגביר את יעילות הצינור ולהפחית את צריכת האנרגיה.

סוגים שונים של שסתומי פליטה

כמות האוויר המומס במים היא בדרך כלל בסביבות 2VOL%. האוויר נפלט מהמים ברציפות במהלך תהליך האספקה ​​ומצטבר בנקודה הגבוהה של הצינור ליצירת כיסי אוויר (AIR POCKET), מה שמקשה על אספקת המים ולכן יכול לגרום להפחתה של 5-15% בקיבולת אספקת המים של המערכת. מטרתו העיקרית של שסתום פליטה מיקרו זה היא לסלק את 2VOL% האוויר המומס, וניתן להתקין אותו בבניינים רבי קומות, צינורות ייצור ותחנות שאיבה קטנות כדי לשמור או לשפר את יעילות אספקת המים של המערכת ולחסוך באנרגיה.

גוף השסתום של שסתום מיקרו-פליטה בעל ידית אחת (סוג ידית פשוטה) הוא בעל צורה אליפסה. כל הרכיבים הפנימיים, כולל המצופים, המנופים, מסגרות המנוף ומושבי השסתום, עשויים מפלדת אל-חלד 304S.S. בפנים נעשה שימוש בסטנדרטים של פתח פליטה של ​​1/16 אינץ'. הגדרות לחץ פעולה של עד PN25 מתאימות לו.