1. 自動排氣閥的作用
自動排氣閥是一種安裝于系統中的控制器,用來釋放供熱系統、供水管道中產生的氣體的閥門,廣泛用于分水器、供熱、供水等系統。自動排氣閥主要用于管道最高點或閉氣的地方,用來排出管道內的氣體,疏通管道,使管道運轉正常,如突然停電/停泵,管道內會出現負壓力引起管道振動或破裂,排氣閥則隨時排氣,確保管道安全。管線正常運行時,主要用以排除從水中析出的氣體,以免空氣積聚在管中,減小過水斷面積和增加管線的水頭損失。
2. 自動排氣閥的分類
常見的自動排氣閥有:浮球(筒)式、浮球(筒)杠桿式、復合(組合)式、氣缸式排氣閥。復合式排氣閥是常用的排氣閥,它在浮球式和浮球杠桿式排氣閥的基礎上組合改進而成。可以將管道中的大量空氣、系統運行中的少量氣體,連續不斷地快速排到外界空氣中。另外,快速排氣閥結構簡單,體積小,排氣量大,在原基礎上進行大量改進使快速排氣閥更完美。當管道空管沖水是實現快速排氣,當管道內產生負壓時又能快速吸氣。微量排氣閥為一類似橢圓形閥體,內部所有零件包括浮球、杠桿、杠架、閥座等均為304不銹鋼,內不銹鋼,適合用于給水管道設備排除溶解空氣。
3. 自動排氣閥工作原理
自動排氣閥通常設置在系統管道的最高點和局部高點,用于排除水管路中存有的空氣。自動排氣閥的工作原理是利用水的浮力阻塞放氣口,見圖2.183。當管道最高點存氣時,水的浮力減少或沒有了,放氣口被打開,在有壓水的作用下,空氣從排氣口排出,氣排完時,水的浮力作用在簡單機械裝置上阻塞了放氣口。不同于集氣罐的排氣,自動排氣閥不需人工操作。
(a)當沒有氣體時,浮子將會上升,機械裝置保證銷針關閉排氣口
(b)當有氣體聚集時,浮子下降,銷針打開閥門,使氣體排出直到氣體排盡管道存氣地點如下。
①. 管徑變化處。在工程施工中管徑由大變小時,一般都采用中心線對接方式,當水流速度不大時,氣體會聚集于連接口處而無法被水流帶走,形成氣囊。
②. 管道坡頂。對于有坡管道,氣體在水中一般都是上行的,很容易在坡頂發生聚集,有時甚至堵塞管道、中斷水流,見圖2.184。
③. 管道交叉處。在管道交叉處,水流一般也是從大管徑流向小管徑,易發生類似管徑變化處的氣體聚集。
④. 逆坡管道。在逆坡管道水流向下流而氣泡向上運動,當浮力不足以克服水流推力時,氣體便聚集在管壁處而形成氣囊。
⑤. 各類閥門內部及安裝處。由于流體流速低,氣體下不了U形管,在管口處形成氣阻氣團占據管道凸處減少了流體過流截面積
4. 自動排氣閥的安裝
①. 自動排氣閥的安裝位置直接影響著排氣效果和管道的運行狀態。設計人員在設計時,往往局限于局部最高點,其實自動排氣閥的安裝位置有多種,只有對整個管道綜合考慮,才能使排氣效果達到最佳。常見的安裝地點有:局部最高點、下降坡度變大點、上升坡度變小點、長距離無折點上升或下降管段。另外,每隔500~1000m需安裝一個自動排氣閥。
②. 根據GB 50015《建筑給水排水設計規范》的規定,給水管道的下列部位應設置排氣裝置:間歇性使用的給水管網,其管網末端和最高點應設置自動排氣閥;給水管網有明顯起伏積聚空氣的管段,宜在該段的峰點設自動排氣閥或手動閥門排氣;氣壓給水裝置,當采用自動補氣式氣壓水罐時,其配水管網的最高點應設自動排氣閥。
③. 自動排氣閥必須垂直安裝,即必須保證其內部的浮子處于垂直狀態,以免影響排氣;自動排氣閥在安裝時,最好與隔斷閥一起安裝,這樣當需要拆下排氣閥進行檢修時,能保證系統的密閉,水不致外流。