排气阀

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排气阀/空气阀概述Air valves overview

空气释放阀用于从管道中形成的气囊中释放空气。由于流体相的基本性质，在完全加压的管道的高点将形成气穴。排气阀对于管道效率和防止水锤是必需的。水管道中的空气会造成许多问题，主要是加速腐蚀过程(造成管道维护费用高昂)。系统中的弯头，三通和其他配件处的空气也会造成流量减少。水流甚至会因为水管中的"气锁"而停止。这种情况经常发生在自来水厂的化学品管道上。如果没有安装空气释放阀，则可能会发生不受控制的空气排放，导致系统中出现压力波动，从而增加气蚀危险的几率。或者，如果空气留在水管中，最终会导致客户的仪表不正常读取，从而向顾客收取经过水表的空气，而不是水。
管道系统中的图尔空气阀有两个主要功能。首先是释放压力管道内溶液的积聚空气。这种空气将导致气泡形成，这将聚集在沿管道轮廓的局部高点。当气泡的浮力大于传送气泡与液体的能量时，会发生这种空气积聚。用于释放这种自由空气的图尔空气阀被称为空气释放阀。
空气阀的第二个功能是在管道的内部压力降至低于大气压力时使空气进入系统。随着内部真空条件的进展，通过将空气引入管道，可以减小真空压力的大小，从而有助于防止管道发生过度的挠曲和/或坍塌，并且有助于防止形成完全的真空条件其中蒸气腔可以由流体蒸发而形成。在这种情况下使用的图尔空气阀是图尔空气和真空阀。图尔空气和真空阀还用于在管道初始填充和水柱分离后从管道系统排出大量空气。

排气阀/空气阀选型Air valves selection

如何选择管道中的排气阀口径How do declde the size of air valves for plpelines

一般情况使用准则
1、依据每一个管线高点计算需要的排气阀。
2、了解管线中每一个明显高点两边的上坡及下坡斜率。
3、决定坡度入口及出口端之最大流量(M/sec)，确定保泵浦供水或重力送水之最大可能流量。
流量计算
泵浦供水：流量CMD=泵出水量CMS×86400
重力送水：流量CMD=0.06785(SD5)1/2 S=水力坡度(高差/长度) D=管线直径(mm)
4、空气阀安装于高点处必须排出或再吸入的空气量(CMD)，约等同高点处临近管线的最大估算量(CMD)。
5、最后依据管线最大容许压差及需要的排气量并利用排气阀功能曲线，决定最符合经济效益的排气阀口径。
6、排气阀须被分别安装在每一个管线高点处，并在排气阀下方装设一个关断阀门。
7、决定最大的容许压差必须估算管线内真空塌陷的风险，这个状况通常发生在超过DN600以上的管线中。
计算薄管壁容许坍塌压力
P=87900(T/D)3 P=容许坍塌压力(kgf/cm2) T=管身厚度(mm) D=管身外径(mm) 已包含安全系数4
8、考虑空气阀吸入时，选择计算之最大容许压差或低于0.35kgf/cm2之较小一个。并配合排放流量来选择接近的排气阀口径，以避免管线因水柱分离造成真空塌陷。
9、管线充水的最大速度是在0.14kgf/cm2压差时，选择之排气阀口径要能在阀关闭前充分释放空气，以确保管线的最大输水效益。
10、如果管线无明显高点或这些不明显高点分散在一长距离的斜坡上，建议除了依据上诉原则选择排气阀型式及口径外，工程师可以考虑在每500米-1000米距离重复且平均的加装同型排气阀。
11、当管线正常输水时，气囊通常在高点及高点下游一段距离形成，为了排出这些累积空气，可以在高点装设复合式或急速式排气阀，并在下游一点的地方装设自动释气阀。

排气阀/空气阀型号编制Air valves figure number system

种类Type	标准Standard	连接Connection	结构Style	材质Material
F-空气阀	G-GB	1-外螺纹	0-自动排气阀	T-铜
	A-API	2-内螺纹	1-微量排气阀	Z-铸铁
		3-法兰端	2-单口排气阀	C-铸钢
			3-双口排气阀	S-不锈钢
			4-快速排气阀	Q-球墨铸铁
			5-高速排气阀
			6-污水排气阀
			7-复合式排气阀
			8-防水锤空气阀
			9-注气微排阀/真空破坏阀

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