快速排气阀.pdf

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年第2
快速排气阀
铁岭『门孙股玉
TH134
摘翼介绍鲒构冏单、体小、重量轻、排吸气量大的新型快排气阀的结构、工作原理及排吸
气流量特性。
主题词:排出结构排气吸气特性
前言
20、25mm,该阀只有一个排吸气孔,其孔很小
供水工程中,为了排除水管路内的气体(如
般为1.2~3m,所以排吸气量很小。由于
管路空管通水或工作压力下排气),减少系统的单、双口排气阀存在的问题,设计了高性能快速
压力损失,提高系统的工作效率?通常要设计安排气。
装排气装置。另外,在管路系统检修或其他原因
放出管路中水时,则需要吸入大量的空气,以防
止管路由于产生负压和水速分离,使管路出现
变形或破裂等事故。所以排气阀在供水工程上
广泛应用。我国低压供水系统多年来一直采用
图2双口排气
ETE ENNE
1.网帽2-网杆
3.上盖4.润体5.浮球5.门
图1单口排气網
、结构恃性
1.园体2.塞子3.浮球
1.结构及工作原理
4.密封5.墊片5.阀盖7?排'气
快遠排气阀(图3)的大排气孔与小排气孔
单、双口排气网(图1、2)。其双ロ排气阀公称通在同一轴线上,在大排气孔和浮桶之间设置了
径为DN50-~200m,此阀结构庞大,流体通路
个可上下移动的用不锈钢材料制造的密封
弯曲,流阻很大,在排吸气过程中常产生渴流、
盖。它既能密封大排气孔,又具备了小排气孔的
减小了排吸气量?而且在工作中时有排吸气机排气功能
能失灵现象。单口排气阙公称通径为DNI6
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192年第2期
空气的排出·水逐渐进入阀体内,浮起密封盖及
浮桶,密封住大排气孔及小排气孔(图4)。充满
水的管路中,空气逐渐进入管路最高处的排气
阀阀体内,待空气积聚到一定量时,浮桶失去浮
力而下降,露出小排气孔,空气从小排气孔中排
出(图5)。当管路内产生负压(检修、管路排
图3快速排气阀
.闷体2.导向托架
3.浮桶4.排气5.封盖
6.密封垫7.阀盖8.防尘罩9.导向套
图5空气从小排气嘴中排出
图4门处于密封状态
排气阀安装在水平管路的最高位置上,在
管路充水前,浮桶和密封盖等在自身质量作用
图6门吸入大量空气
下落入导向托架内,使大排气孔处于全开状态,水等原因),需补气时,密封盖等件在其自身质
在充水过程中,管路内的气体在水介质压强作量和压差作用下落至浮桶上,打开了大非气ロ,
用下进入阌体腔后由大排气孔迅速排出。随着吸入大量空气,防止了由负压引起的路损坏
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992年第2
图6)
h』=:V12/2g,从Iリ
截面至I一[截面的
从图中可看出,快速排气阀用一个浮桶代局部压力损失h2=2V2/2g、故
替双?排气阀的两个浮球,结构紧凑,重量轻
a+ha=+と
(3
(约为同[径双口排气阙的1/2)、导向托架上
对称开设数个通气窗,其排吸气过程不会产生
又很据流动的连续性方程
r1v61-y2v2 6
涡流,提高了排吸气量。另外,由于密封盖部件
采用不锈钢材料?上下活动自如、不会产生排吸得
Vaio
气功能失灵现象
2.性能
将式(4)代入式(3)得
决速排气阀的大排气孔可与它本身的公称
通径同一尺寸,流体通路为阀体内腔和导向托
82
架之间的环状流路,气体流动性较好,流阻低于
(2F")+上)28
双口排气,排吸气量增加数十倍
+
三、排吸气流量特性
(5)
1.排气流量特性
将式(4イ)、(5)代入式(2
快速排气阀的大量排气工作状态如图3。
得
CI/F2V2Y2 \9
两个通流截面IーI和I-Ⅱ的伯努利方程式
E FY1
为
C2+-C
C
。cQv2
则
(6)
2R
十~h2+h
式中-I-通路上的阻力系数
式中P
I一1截面上的压力
门公称通径下截面面积
Y--IーI截面上的流体重度
F2一截面I一上流東收缩到最小处
截面上流速分布不均匀
的截面面积
的校正系数
为简化公式,假设流体不可压缩,则y=Y
v-I-I截面上的平均流速
Y、代入式(6)
P
Iー1截面上的压力
'-P228
I-哉面的流体重度
C,+5一C。Fy2
一截面上流速分布不均匀设
设n=F2/F。,m=F。/F1,则F2/F1=nm,而
的校正系数
V2ー-I一截面上的平均流速
V2+もーCnのVで(PーP2
(7)
h通过阀门的局部能量掘失
式中nー流束的收缩系数,n=F2/Fn
hu-一沿程能量损失、它与流体粘
m-一排气孔面积与公称通径截面面积
度μ和密度p等有关
之比,m=Fu/F
由于u↑时hL↑u↓时hュ,而空气粘度u
排气孔面积
很小,并且I-I与1ーI截面之间的距离较
按式(7)计算流速时,压力P'和P2'必须在
短,所以hュ略去不计。式(1)变为
截面I-I和『一『的位置上测得,而裁面
2g
十Cx
28
h:(2)
I-I和I一]的位置是随流速的不同而改变
该的局部能量损失如分成两部分计算,从的。在测量时,实际上两个压力取出点的位置是
1ー1截面至T'ー1'截面的局部压力损失严格固定的,如果以P」和P2表示这两个压力,