防水锤型空气阀

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防水锤型空气阀概述

防水锤型空气阀是一款高质量的单室双功能组合空气阀，内置防水锤功能，是管道当中起伏点出现"水柱拉断"式水锤的有效解决方案。 防水锤型空气阀FG-3-8具有普通空气阀的低压进排气以及高压微量排气功能，低压进排气部分是在管道压力较低时(空管充水，管道排空等)工作，主要为低压工况下大量排气和进气，高压微量排气则主要在管道正常带压工作时，将管道内不断析出的气体及时排放，以减少因之可能产生的多种不利后果。还具有防水锤功能，即：保证在管线出现水柱拉断时的负压工况下，迅速大量排气，以避免负压的产生产；而当随后出现的水柱弥合工况时，空气阀能有效地限制排气，通过延缓排气时间，在管道当中造成空气囊似的弹性压缩空间，阻止快速的水柱弥合可能造成的压力升高，即水锤。

防水锤型空气阀参数

公称通径：DN15-DN500		标准代号/标准名称
公称压力：1.0Mpa-6.4Mpa		ISO国际组织标准
适用温度：-20℃~100℃		ASME美国机械工程师协会
适用介质：原水、清水		ASTM美国材料及试验协会标准
连接方式：法兰连接/螺纹丝扣		AISI美国钢铁协会标准
水关闭压力：≤20kPa		BS英国标准
空气关闭压力：≥30kPa		AWWA美国水工协会
阀体材质：铸钢、不锈钢、球墨铸铁		EN欧洲标准
浮球材质：高密度聚丙烯/不锈钢		ANSI/NSF61饮用水系统卫生部件标准
密封材质：三元乙丙/丁腈橡胶		ANSI/AWWA C116-03美国涂层标准

防水锤型空气阀特点

1. 具有在高低压下微量排气和低压下大量吸气排气三种功能，大小排量组合式进排气阀的结构，满足管道初次充水排气和正常运行时及时进、排气的要求，并具体防止发生断流弥合水锤的功能。
2. 高速排气能力满足初始充水速度要求，在充水时不管射出的气流速度有多大(充水压力较高时)，底部、中部浮球都不会提前气堵关阀。当充水流速过快，空气阀内的压差达到7kPa时，顶部浮球能可靠关闭主排气孔口，通过顶部浮球上的转换小排气孔口高速排气，并维持合适的充水背压和充水流速，使得充水水柱在合适阻力的作用下慢慢地接近空气阀，避免空气阀充水过快引起自身的关阀水锤。
3. 微量排气孔口≥φ1.6mm的孔口面积，确保能及时排除积聚的空气，节约运行成本，最大限度地提高节能效率。
4. 具备管道事故出现负压时快速大量高速吸入空气破坏真空的能力。为了满足防止"断流弥合水锤"的要求，在真空度达到34kPa时的最大进气能力满足破坏管道真空，防止负压的要求。但当两股水柱弥合，并且阀内压差达到7kPa时，阀体内的顶部浮球能及时可靠关闭主排气孔口，迅速转换成小排气孔口微量排气，确保在发生水柱分离再弥合时能高吸微排，截留大部分气囊吸纳缓冲水锤升压。高速进气与微量排气孔口面积之比达到30:1以上，使弥合水锤升压低于该点稳态压力的1.3倍。
5. 当管道放空时或爆管泄水时，空气阀能够及时足量吸进空气(进排气流道最小直径不小于空气阀通径的90%)，破坏管道真空。
6. 吸气方式为从吸排气孔口遮蔽物处水平吸入阀内，缩短气流的行程，最大限度的降低出现负压吸气破坏真空过程中的气流阻力。

防水锤型空气阀工作原理/排气吸气量

大量排气：在管道充水期间，空气以与管道中的水相同的流速通过空气阀，浮子保持在打开位置，从而允许空气自由通过阀门。当水进入阀门时，浮子浮起，阀门关闭。

大量排气原理图	1"到4"的大量排气曲线图

限制排气(防水锤)：在快速注水、泵跳闸、阀门快速关闭期间，阀门将切换到防水锤模式。大排气孔口关闭，通过顶部浮球上的转换微量排气孔口排气。较小的孔口将限制空气从管道中排出的速度，从而限制水柱的流速。

防水锤限制排气原理图	1"到4"的防水锤限制排气曲线图

正常工作压力下的微量排气：在正常运行期间，当管道充满水时，阀门的底部位置会积聚许多细小的气体，当空气量足以移动浮子时，浮子将从小孔口(喷嘴)上掉落并释放积聚的空气。然后，控制浮标将浮回原位并密封小孔。

微量排气原理图	1"到4"的微量排气曲线图

真空破坏：在排水、泵停止或泵跳闸期间，浮子会向挡板移动。空气将流经大孔口，经过浮子并通过进气孔口进入管道，消除负压。

真空破坏原理图	1"到4"的吸气曲线图

防水锤型空气阀选型

下图中：选择管道尺寸和流速，使用最大流速或根据排水量或预期的潜在破裂计算排水速度。在管道尺寸和速度相交的地方会有一个色带，将色带与下面图例中的阀门尺寸相匹配。这将为您提供能够吸入足够空气以匹配排水速率的阀门尺寸。所有值均基于保持管道压力中的最小负压为5psi。不允许管道中的负压降低于8.5psi负压差是一种不好的做法。调整尺寸时要注意，色带的上部更接近最小负压差5psi，下部更接近1.5psi负压差。如果您非常靠近带的较高部分，则应切换到另一尺寸的阀门，以确保管道的安全。

防水锤型空气阀尺寸

DN	50	80	100	150	200	250	300	350
A	350	380	400	480	550	630	700	750

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