【导读】多功能排气阀是用于给水、输水等管道系统中自动排除积聚空气并在负压时补气的装置。它集大流量快速排气、微量持续排气和真空破坏三种功能于一体,有效防止气阻、水锤及管道塌陷,保障系统安全高效运行,广泛应用于长距离输水、高层供水及泵站工程中。
多功能排气阀是用于给水、输水等管道系统中自动排除积聚空气并在负压时补气的装置。它集大流量快速排气、微量持续排气和真空破坏三种功能于一体,有效防止气阻、水锤及管道塌陷,保障系统安全高效运行,广泛应用于长距离输水、高层供水及泵站工程中。
一、多功能排气阀在给水管网系统中的主要功能和工作原理是什么?
多功能排气阀的核心功能是自动排除管道系统运行过程中积聚的空气,并在管道排空或负压状态下及时补入空气,防止真空形成。其工作原理基于浮球机构与压力差控制:当管道充水时,内部空气聚集于阀体顶部,使浮球下降,开启排气口排出气体;当水位上升至阀腔顶部,浮球随之上浮并关闭排气口,阻止水流外泄。若系统因停泵或快速排水产生负压,外界空气则通过进气口进入管道,避免管壁塌陷或水柱断裂。
此外,“多功能”体现在其兼具大口径快速排气、小口径微量排气及真空破坏三项功能于一体,相较于传统单一功能排气装置,能更全面应对不同工况下的气体管理需求。
二、在长距离输水管道工程中,为何必须设置多功能排气阀?其布置原则有哪些?
长距离输水管道由于地形起伏大、流速变化频繁,极易在高点、转弯处或坡度突变段形成气囊。这些气囊会显著减小有效过水断面,增加水头损失,严重时可导致水泵负荷骤增甚至系统瘫痪。更为危险的是,当水流突然停止(如停电停泵),气囊压缩释放可能引发剧烈水锤,威胁管道结构安全。
因此,在长距离输水工程中设置多功能排气阀至关重要。其布置应遵循以下原则:
1.高点优先:在管线最高点或局部高点设置,确保气体自然聚集处能及时排气;
2.间距合理:平直管段每隔500–1000米宜设一处,具体根据管径、流速及地形调整;
3.关键节点覆盖:在泵出口、止回阀下游、阀门前后及变径处增设,防范启停过程中的气体积聚;
4.避免低洼区:排气阀不应安装在管道低点,以免泥沙堵塞阀体。
三、多功能排气阀与普通排气阀、进排气阀相比有何结构和性能上的区别?
普通排气阀通常仅具备微量排气功能,适用于稳定运行状态下的缓慢排气,无法应对系统启动或排空时的大流量气体排放。进排气阀虽能实现进气与排气,但多数采用单一浮球结构,排气口径有限,难以快速释放大量空气。
而多功能排气阀采用“双浮球+双通道”设计:大浮球控制大口径主排气口,用于系统充水初期快速排气;小浮球控制微孔副排气口,用于运行中微量气体的持续排出;同时设有独立的真空进气通道,确保负压时迅速补气。这种复合结构使其在响应速度、排气能力、密封可靠性及抗堵塞性能方面均优于传统阀门,尤其适用于复杂工况的大型供水系统。
四、如何根据工程实际参数(如管径、压力、介质)正确选型和安装多功能排气阀?
正确选型是保障排气阀效能的前提。首先,应依据管道公称直径(DN)选择匹配的阀门口径,通常为主管径的1/8–1/4,例如DN600主管可选DN80排气阀。其次,需确认系统工作压力等级(如PN10、PN16),确保阀体承压能力满足要求。对于输送含杂质较多的原水,应优先选用带防堵过滤网或自清洁结构的型号;若用于热水或腐蚀性介质,则需考虑阀体材质(如、)及密封材料的耐温耐腐性能。
安装方面应注意:
阀体必须垂直安装于管道最高点,排气口朝上;
阀前建议加装检修闸阀,便于维护;
排气口应引至安全区域,避免喷水伤人或影响设备;
寒冷地区需采取保温或伴热措施,防止冻结失效。
多功能排气阀作为现代管道系统不可或缺的安全组件,其科学选型、合理布置与规范安装,对保障供水安全、提升系统效率、延长管网寿命具有重要意义。在工程建设实践中,应充分结合项目特点,发挥其“排得快、进得准、封得严”的综合优势,筑牢流体输送系统的安全防线。