空气阀在有压输水管路中的水锤防护作用

以输水管径为2.2 m的某长距离泵站输水系统作为研究对象,运用水锤理论及特征线方法,对泵站输水系统进行泵机组事故断电工况下的过渡过程计算,发现管路节点上存在较大负压,其中最大负压水头为-5.9 m.在管线上布置空气阀对负压进行控制,根据工程上空气阀的布置原则,在管线上安装18个空气阀,分别计算在空气阀流入流量系数依次为0.95,0.75和0.62,流出流量系数依次为0.65,0.45和0.62,以及孔口面积分别为0.018,0.071和0.196 m2下的水力过渡过程,得出在管线上安装空气阀的情况下,最大负压水头已控制在-1 m以内,比较分析空气阀的流入流出流量系数、孔口面积对水锤防护的差异,得出在3种空气阀流量系数下最大负压水头依次为-0.69,-0.70和0.71 m;3种孔口面积下最大负压水头依次为-0.88,-0.69和-0.67 m.对于输水管径为2.2 m的泵站输水系统,采用空气阀流入流量系数为0.95、流出流量系数为0.65,空气阀孔口面积为0.196 m2时,可对管路中的负压进行很好的控制.

不同型式空气阀的水锤防护效果研究

空气阀是安装在输水管道上的水锤防护装置。空气阀型式和孔径选择不合适,会使空气进入管道不及时而引起汽化现象或管道内的空气快速排放而引起水柱分离再弥合的撞击。为了研究不同型式空气阀的水锤防护效果,运用瞬变流理论和特征线方法,建立空气阀边界条件;用Matlab软件进行数值模拟计算,比较了没有空气阀、单阀孔空气阀和双阀孔空气阀的水锤防护效果。进一步分析了使用双阀孔空气阀时,不同阀孔孔径对水锤防护效果的影响。计算结果表明:安装孔径合适的双阀孔空气阀可以同时达到减小瞬变负压和防止瞬变正压过高的目的。

供水工程空气阀的设置分析

管道供水工程的运行效果与空气阀的设置位置、间距和空气阀的进排气孔口尺寸关系密切。通过对管线中气体动态特性和管线输送气体能力的分析,提出了空气阀设置间距的建议取值原则。以管道充放水为控制工况,按照等体积原则推导了空气阀进排气孔口尺寸的理论计算方法。实例分析表明,经验取值与理论分析得到的空气阀设置方案存在明显的差异,理论分析得到的空气阀布置间距和进排气孔口直径比经验法更小。研究表明,以经验取值原则为基础,结合理论分析方法,可以为空气阀的设置和优化提供更为明确的分析依据。

空气阀在多水源高扬程供水工程中的水锤防护研究

【目的】研究多水源高扬程供水工程在断电停泵时的水力过渡特性及其水锤防护措施。【方法】基于一维瞬变流理论和特征线法,对空气阀采用自由气体空穴理论,建立供水系统整体数学模型。针对无防护措施下的断电工况过渡过程计算结果,选择在水泵出口侧和扬水管地面段末端设置快关式逆止阀,在供水管道局部高点设置空气阀的联合水锤防护措施,并进行了空气阀参数的敏感性分析。【结果】在未采取水锤防护措施时,在水泵出口侧发生较大压降且供水管道沿线最低内水压力严重超标。在采取合适的水锤防护措施后,在断电工况下,水泵无反转且泵后最小压力不低于-5m,泵后扬水管最小压力不低于-5m,供水主管最大压力不超过160m,最小压力不低于-5m。【结论】空气阀可对水泵出口侧和供水管道的负压起到很好的控制效果。

节流元件对空调Cd系数影响的试验研究

试验研究热力膨胀阀和节流阀芯对空调Cd系数的影响,测试数据表明,与采用节流阀芯的空调系统相比,采用热力膨胀阀的空调系统Cd系数降低47.5%～63.4%,整机SEER提高0.5左右。建议SE-ER值高于15的定速空调系统采用热力膨胀阀进行节流。