Varför du behöver luftventil/vakuumavlastning i ditt bevattningssystem

Varför du behöver luftventil/vakuumavlastning i ditt bevattningssystem

 

Vi tänker i allmänhet inte på luft när vi planerar ett bevattningssystem, men det är något att bry sig om.De tre huvudproblemen är:

  1. När dina rörledningar inte är fulla med vatten är de fulla med luft.Denna luft måste drivas ut när vatten fyller ledningarna.
  2. Under normal drift av ditt bevattningssystem frigörs löst luft från vattnet i form av bubblor.
  3. Vid systemavstängning kan vakuumförhållanden uppstå när vatten rinner ut ur rörledningarna om inte tillräckligt med luft förs in i ledningarna.

Alla dessa problem kan lösas med korrekt installation av luftventiler och vakuumavlastningsventiler.Detta kan förhindra skador på viktiga komponenter i ditt bevattningssystem.

Vi kommer att göra vårt bästa för att beskriva problemen med luft och vakuum i en bevattningsledning;de olika typerna av ventiler: Automatiska (kontinuerliga) luftavlastningsventiler, luft/vakuumavlastningsventiler och kombinerade luft/vakuumavlastnings- och luftavlastningsventiler;och korrekt placering av dessa avlastningsventiler.

 

Instängd luft i en trycksatt rörledning

 

Hur kommer luft in i rörledningarna?

I de flesta bevattningssystem är rörledningarna fulla av luft när systemet inte används.När ditt bevattningssystem stängs av rinner det mesta av vattnet ut genom utsläppen eller eventuella automatiska dräneringsventiler som du kan ha installerat och ersätts av luft.Dessutom kan pumpar föra in luft i systemet.Slutligen innehåller vattnet i sig cirka 2 volymprocent luft.Den lösta luften kommer ut med temperatur- eller tryckförändringar i systemet i form av små bubblor.Turbulens och vattenhastighet ökar löst luft.

 

 

Hur påverkar den instängda luften systemet?

Vatten kan vara 800 gånger tätare än luft, så instängd luft komprimeras när systemet fylls, det kommer att samlas på höga punkter och bilda luftfickor som kan orsaka skada.Om en ansamling av luft plötsligt lossnar kan det orsaka en vattenstöt, så kallad vattenhammare, som har en skadlig effekt på rör, kopplingar och komponenter.Pumpen är ett annat problem.Detta inträffar när vätskeflödet stoppas och pumphjulet fortsätter att rotera vilket får vätsketemperaturen att stiga till en nivå som kan skada pumpen.Korrosion från kavitation är också ett problem.Kavitation är bildandet av bubblor eller tomrum i en vätska som när de imploderar kan orsaka små stötvågor som i sin tur kan skada rörväggar och komponenter.Instängd luft är särskilt vanligt i system med mycket lågt tryck eller i situationer med långa rörledningar där luftfickor kan begränsa eller till och med stoppa flödet om de inte släpps.

 

Vilka är lösningarna för att förhindra instängd luft?

Först och främst är att installera avlastnings- eller avlastningsventiler på specifika punkter i ditt system.Dessa kan vara automatiska avlastningsventiler eller till och med brandposter eller manuellt manövrerade ventiler.Därefter, minimera de höga punkterna eller topparna i din layout så mycket som möjligt.Tänk på att vattenhastigheten kommer att pressa luftbubblor till de högsta punkterna så planera ditt system därefter, särskilt i lågtryckskonstruktioner.Om du använder en pump, håll sugintaget långt under vattennivån för att förhindra att luft sugs med vattnet.

 

Vakuumförhållanden

 

Vad är ett vakuumtillstånd?

Vakuum definieras som ett utrymme helt utan materia.Ett vakuumtillstånd uppstår när du tar bort ett ämne från dess omgivande utrymme och det finns inget som kan ersätta det i utrymmet.Så om vattnet rinner ut från ett rör och luft inte kan sugas in i samma takt för att ersätta det, så uppstår ett vakuumtillstånd som kan få rören att kollapsa.

 

Hur man förhindrar vakuumtillstånd.

Installera vakuumavlastningsventiler på specifika platser i ditt bevattningssystem.I denna situation kommer volymen av luftintaget lika att ersätta volymen vatten som dräneras från rören.Vakuumavlastning hindrar också att smuts och skräp sugs in genom utsläppen, vilket minskar igensättning av dina utsläpp.

 

Luftventiler

 

Följande typer av luftventiler är hydromekaniska komponenter som automatiskt ventilerar luft in i eller ut ur en bevattningsledning.Alla dessa tre ventiler är normalt öppna ventiler, som ofta innehåller en anordning av flottörkula som tätar mot den öppna öppningen när systemet trycksätts och sedan sjunker när det inre trycket når atmosfärstrycket och släpper tillbaka luft i systemet.

 

Automatisk (kontinuerlig) luftutsläppsventil

Denna typ av luftventil har en liten öppning som fortsätter att släppa ut små mängder luft efter att systemet trycksätts och de större luft-/vakuumventilerna stängs.Den lilla öppningsstorleken är vanligtvis inte tillräcklig för att få in tillräckligt med luft vid avstängning för att förhindra vakuumbildning.

 

Luftavlastnings-/vakuumavlastningsventil

Denna typ av ventil kallas ofta för en kinetisk luftventil, stor öppningsluftventil, en vakuumbrytare och till och med en luftavlastningsventil.Dessa kommer att släppa ut stora volymer luft medan rörledningarna fylls eller trycksätts samt släppa in luft tillbaka i systemet när ledningarna dräneras eller trycks ur.De kan dock inte släppa de små kvarvarande luftfickorna som bildas under drift.Bilden nedan visar processen för luft/vakuumventilen.

  1. Ventilation när systemet fylls med vatten.
  2. Systemet är fullt och trycksatt, vatten fyller ventilen och stänger ventilen.
  3. Vid systemavstängning tillåter reducerat tryck flottören att sjunka och luft dras in i systemet vilket förhindrar vakuumförhållanden.

 

 

Kombinationsluft/vakuumavlastnings- och luftavlastningsventil

Som namnet antyder gör denna ventil, även känd som en dubbelöppningsventil, jobbet för de andra två i en enda enhet.Tillåter stora mängder luft in och ut vid behov, samt släpper ut små mängder luft kontinuerligt under drift.Kombinationsluft/vakuumventilerna kan användas i stället för någon av de andra typerna.

Se vårt urval av luft-/vakuumavlastningsventiler här.

 

Placering

 

Luftventiler används på vattenledningar och transmissionsledningar, placerade på höga punkter i systemet;vid dropplinjens laterala ändar;vid lutningsförändringar, såsom före och efter branta backar;i långa horisontella körningar;ofta före och efter isolerings- eller avstängningsventiler;och på utloppssidan av djupa brunnspumpar.Det är viktigt att luftventilerna installeras på höga punkter eftersom luften stiger, och som nämnts ovan kommer vattnets hastighet att trycka luften till de högsta punkterna.Planeringen kan tyckas svår, men korrekt placering är avgörande för ett effektivt fungerande bevattningssystem.

Rätt installation är också oerhört viktigt.Ventilerna bör endast installeras i upprätt riktning.Normal installation är på toppen av ett rörsteg av samma storlek som ventilinloppet.I många fall installeras en isoleringsventil (avstängningsventil) nedan för enkelt underhåll.

 

Ventilstorlek

 

Att matcha ventilstorleken till rörstorleken är standardrekommendation för minimal ventilation/vakuumavlastning.För de flesta av våra bevattningssystem för små lantbruk eller husägare med 1” och underrör är våra ½” – 1” luftventiler tillräckliga när de anpassas till rörstorleken.De flesta tillverkare rekommenderar 2" och uppåt rördiametrar kräver en minsta 2" ventilstorlek.

För stora eller mycket komplicerade system kan beräkningarna för att bestämma rätt storlek, kvantitet och placering av ventiler för varje applikation vara extremt svåra.Vi rekommenderar att du kontaktar en professionell bevattningsdesigner för mer tekniska tillämpningar.

 


Posttid: 2022-apr-25