Kuinka hengityssuodatinventtiili estää putkilinjan negatiivisen paineen muodostumisen?

Yksi päätoiminnoista Hengityssuodatinventtiili on estää negatiivisen paineen muodostuminen putkilinjassa äkillisen paineen pudotuksen vuoksi ohimenevän virtauksen aikana. Kun vesivasara, pumpun pysäytys tai venttiilin äkillinen sulkeminen tapahtuu putkilinjajärjestelmässä, sisäinen paine voi pudota nopeasti, jopa ilmakehän paineen alapuolella, mikä johtaa nestemäiseen pylvään erottamiseen tai putkirakenteen vaurioihin. Ilmaventtiili säätää dynaamisesti putkilinjan painetta automaattisen ilmanottoaukon ja oikea -aikaisen pakokaasun läpi järjestelmän vakaan toiminnan varmistamiseksi.

Kun putkilinjan paine on alhaisempi kuin ilmakehän paine veden virtauksen keskeytyksestä tai paineenvaihtelusta johtuen, hengityssuodatinventtiilin ilmanottolaite reagoi välittömästi. Laitetta ohjataan yleensä kelluvalla, jousi- tai kalvomekanismilla, joka voi avata venttiilin automaattisesti, kun negatiivinen paine havaitaan, jolloin ulkoinen ilma pääsee nopeasti putkilinjaan. Tämän prosessin avainroolina on täydentää putkilinjan tyhjiöaluetta putken seinämän romahtamisen välttämiseksi ulkoisen ilmakehän paineen vuoksi, etenkin ohuen seinäisissä tai joustavissa putkissa. Samanaikaisesti hengitetty ilma voi täyttää nestemäisen pylvään erottelun muodostuvan onkalon, vähentää sitä seuraavan paineen palautumisen aiheuttamaa vesivasaravaikutusta ja suojaa siten putkilinjajärjestelmää iskuvaurioilta.

Kun putkilinjan paine palautuu vähitellen, kuten kun vesipumppu uudelleenkäynnistyy uudelleen tai vesivirtaus on stabiloitu, virtaavan nesteen venttiiliin työnnetään venttiiliin. Tällä hetkellä hengityssuodatinventtiilin pakokaasufunktio alkaa toimia hitaasti tyhjentämällä ilmaa pienten reikien tai hitaasti vapauttavien rakenteiden kautta, jotta kaasun kertyminen estäisi ilman tukkeutumista ja vaikuttamaan veden virtauksen tehokkuuteen. Kun neste täyttää putkilinjan kokonaan, venttiilin sisällä oleva kelluva tai mekaaninen tiiviste nousee kelluvuuden tai paineen vaikutuksesta ja sulkee lopulta pakokaasun varmistaaksesi, että venttiili on suljettu ja estää nestemäisen vuotojen. Tämä prosessi ei vain varmista, että kaasun tehokas poistaminen putkilinjalla, vaan välttää myös nestemäisen vuotojen aiheuttamat jätteet tai ympäristön pilaantumisen.

Hengityssuodatinventtiilin suunnittelu pitää täysin automaatiota ja luotettavuutta. Sen kaksitoimintoihin sisältyy yleensä suurikaliiperinen imuventtiili ja pienimuotoinen pakoventtiili nopean ilman täydennyksen ja hitaan pakokaasun tarpeiden tyydyttämiseksi. Venttiili tajuaa voimassaolon automaattisen avautumisen ja sulkemisen mekaanisten rakenteiden, kuten kelluvien, jousien tai kalvojen, kautta luottamatta ulkoisiin energia- tai ohjaussignaaleihin, ja soveltuu stabiiliin toimintaan erilaisissa monimutkaisissa ympäristöissä. Jotkut huippuluokan mallit on myös varustettu suodatuskomponenteilla, kuten suodattimilla tai pölynkestävillä laitteilla, estääkseen epäpuhtauksia tai hyönteisiä pääsemästä putkilinjaan ja varmistamaan järjestelmän sisäisen puhtauden. Nämä suunnitteluominaisuudet mahdollistavat hengityssuodatinventtiilin toiminnan tehokkaasti erilaisissa työoloissa samalla kun sen käyttöikä.

Todellisessa tekniikassa hengityssuodatinventtiilit käytetään laajasti putkilinjajärjestelmissä, joiden on estämään negatiivinen paine ja vesivasara. Esimerkiksi veden syöttöjärjestelmässä, kun vesipumppu yhtäkkiä pysähtyy, alavirran putkilinja voi muodostaa tyhjiön inertiaalisen veden virtauksen vuoksi. Tällä hetkellä putkilinjan korkeaan pisteeseen asennettu ilmaventtiili täydentää ilmaa nopeasti estääkseen putkilinjan romahtamisen negatiivisen paineen vuoksi. Pitkän matkan vesi- tai öljyputkistoissa hengityssuodatinventtiilit on usein järjestetty korkeisiin pisteisiin aaltoilevilla maastoilla nestemäisen pylvään erotuksen aiheuttamien painopisteiden poistamiseksi. Lisäksi paineputket, palosuojausjärjestelmät ja viemäriverkot teollisuusprosesseissa luottavat myös ilmaventtiileihin painetasapainon ylläpitämiseksi ja turvallisen käytön varmistamiseksi.