给水管道自动排气阀使用经验分享

给水管道自动排气阀经验

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给水管道中的排气阀，主要用于管道最高点或闭气的地方，用来排出管道内的气体，疏通管道，使管道运转正常，如突然停电/停泵，管道内会出现负压力引起管道振动或破裂，排气阀则随时排气，确保管道安全。管线正常运行时，主要用以排除从水中析出的气体，以免空气积在管中，减小过水断面和增加管线的水头损失。

一、管道内气体的来源

1. 在管道安装完毕后通水之前，管道内充满了空气。

2. 水在水泵工作前后因压力发生较大的变化而出现气体。

3. 管道系统内部水温发生变化，产生空气。

4. 水在通过管道的一些附件，如阀门、三通、弯头等，由于水压力发生较大

变化，会产生气体。

5. 管道系统的渗漏。

6. 管道维修维护时，管道泄水或水锤等工作情况产生的负压进气。

二、气体产生的危害

1. 由于管道内的空气泡的存在，使得管道过流面积减少，增加水头损失。在

水泵输水时，水泵一般将增加11％～13％的能耗。在重力流输水中，由于空气泡的存在，将直接影响输水量，甚至阻断水流。

2. 由于气体在同样的压差下流速很快，约为水流的30倍，因此气体流经水

表等测量工具发生偏差。这种偏差最终使得供水系统水量的不均衡。

3. 具有弹性的气体存在，是管道振动并引发水锤的关键因素。

4. 管道中空气内的氧气会加速金属管道的腐蚀，并造成二次水污染。

三、自动排气阀的结构类型

我国常见的自动排气阀类型有：浮球（筒）式、浮球（筒）杠杆式、复合（组合）式、气缸式排气阀。许多阀门生产厂家和研制部门正加快进行排气阀新产品的开发。新产品、新技术的广泛使用能极大降低工程系统中的危险和破坏作用，为工程的安全运行提供保障。结构形式如下图：

常见自动排气阀结构

浮球式

杠杆式复合式

四、排气阀的工作原理

当供水管道中有空气时，气体聚集在排气阀的上部，体内气泡堆积使浮球随水位下降，因此打开排气活塞，气体排尽后，水位上升，活塞也随之上升，关闭排气活塞。当管道需要放空排水时，管道内出现负压，浮球则下降，外面的空气进入管道，减小管道内的负压，加速管道排水速度。

五、排气阀的安装位置

排气阀的安装位置直接影响着排气效果和管道的运行状态。设计人员在设计时，往往局限于局部最高点，其实排气阀的安装位置有多种，只有对整个管道综

合考虑，才能使排气效果达到最佳。如下图：

常见的安装地点有以下几个位置：局部最高点、下降坡度变大点、上升坡度变小点、长距离无折点上升或下降管段。另外,每隔500～1000m需安装一个排气阀。

结语：输水管道排气顺畅是保证其安全运行的最重要指标，工程实践证明，不装或者所装排气阀性能不符合要求，都可能造成爆管，造成一定程度的经济损失。因此使用排气性能良好的排气阀并合理安装是管道安全运行的关键。应按相关的规范和技术要求，科学地选择排气阀，对所选购的排气阀进行性能测定试验，鉴定排气阀的性能，最大程度地发挥排气阀的作用。

附1：管道中气体的来源和危害

摘要：给水管道内气体的来源主要由直接进气和溶解在水中释放出来的空气；会产生加大沿程摩阻，加大局部阻力，造成管道水压试验失真等危害。

给水管道内气体的来源

直接进气：初始未充水的管道或管道使用中放空时的进气。自由状态空气的进气：如管道进口，负压管道系统或设备封闭不严，以及当管道系统中形成负压时气体从排气阀、排气管等处进入的气体。

溶解在水中释放出来的气体：清水中溶解的空气有2%，污水中有3%。原来，山后初家的取水井地下水富含气体，是管道内气体过多的主要原因。

产生的危害

加大沿程摩阻：气泡使水的流动体积变大，水和管壁的相对流速加大，即摩阻水头损失加大，则水泵扬程提高，出水量减少。

加大局部阻力：气泡集聚成为气囊，使管道流水截面减小，增加了水头损失，形成气阻时，甚至水泵不能按设计流量出水：当管道沿程起伏较大，形成多个较大的跌水，多个顶端气阻高差叠加，接近或达到水泵扬程时出水困难甚至管道终端出口不出水。

造成管道水压试验失真：如DN 400及以下管道不作漏水量试验，只以10mill

落压不大于5m 为合格时，当管道排气不净，试压过程将空气压缩，虽然管道漏水量较大，但被大量压缩空气体积膨胀所弥补，而表现为压力降落不大，不能真实反映管道质量。

附2：自动排气阀工作原理（图文说明）

自动排气阀通常设置在系统管道的最高点和局部高点，用于排除水管路中存有的空气。自动排气阀的工作原理是利用水的浮力阻塞放气口。当管道最高点存气时，水的浮力减少或没有了，放气口被打开，在有压水的作用下，空气从排气口排出，气排完时，水的浮力作用在简单机械装置上阻塞了放气口。不同于集气罐的排气，自动排气阀无需人工操作。

工作原理图

当没有气体时，浮子将会上升，机械机构保证销针关闭排气口。

当有气体聚集时，浮子下降，销针打开阀门，使气体排出直到气体排尽。

工作原理详细说明

当系统中有气体溢出时，气体会顺着管道向上爬，最终聚集在系统的最高点，而自动排气阀一般都安装在系统最高点，当气体进入排气阀阀腔聚集在排气阀的上部，随着阀内气体的增多，压力上升，当气体压力大于系统压力时，气体会使腔内水面下降，浮筒随水位一起下降，打开排气口；气体排尽后，水位上升，浮筒也随之上升，关闭排气口。

同样的原理，当系统中产生负压，阀腔中水面下降，排气口打开

，由

于此时外界大气压力比系统压力大，所以大气会通过排气口进入系统，防止负压的危害。如拧紧自动排气阀阀体上的阀帽，自动排气阀停止排气，通常情况下，阀帽应该处于开启状态。