Comment la soupape de filtre respiratoire empêche-t-elle la formation d'une pression négative dans le pipeline?

L'une des principales fonctions du Vanne de filtre respiratoire est d'empêcher la formation d'une pression négative dans le pipeline en raison d'une chute de pression soudaine pendant l'écoulement transitoire. Lorsque le marteau à eau, l'arrêt de la pompe ou la fermeture soudaine de la valve se produisent dans le système de pipeline, la pression interne peut baisser rapidement, même en dessous de la pression atmosphérique, entraînant une séparation des colonnes liquides ou des dommages à la structure du pipeline. La soupape d'air ajuste dynamiquement la pression du pipeline à travers le mécanisme de l'apport d'air automatique et d'échappement en temps opportun pour assurer un fonctionnement stable du système.

Lorsque la pression dans le pipeline est inférieure à la pression atmosphérique due à l'interruption du débit d'eau ou à la fluctuation de la pression, le dispositif d'admission d'air de la soupape de filtre respiratoire réagira immédiatement. L'appareil est généralement contrôlé par un mécanisme de flotteur, de ressort ou de diaphragme, qui peut ouvrir automatiquement la valve lorsque une pression négative est détectée, permettant à l'air externe d'entrer rapidement dans le pipeline. Le rôle clé de ce processus est de compléter la zone du vide dans le pipeline pour éviter l'effondrement de la paroi du tuyau en raison de la pression atmosphérique externe, en particulier dans les tuyaux à parois minces ou flexibles. Dans le même temps, l'air inhalé peut remplir la cavité formée par la séparation de la colonne liquide, réduire l'effet du marteau d'eau causé par la récupération de pression ultérieure et ainsi protéger le système de pipeline contre les dommages à l'impact.

Lorsque la pression du pipeline se récupère progressivement, comme lorsque la pompe à eau redémarre ou le débit d'eau se stabilise, l'air entré avant sera poussé vers la valve par le liquide qui coule. À l'heure actuelle, la fonction d'échappement de la soupape de filtre respiratoire commence à fonctionner, épuisant lentement l'air à travers de petits trous ou des structures à libération lente pour empêcher l'accumulation de gaz de former un blocage de l'air et d'affecter l'efficacité du débit d'eau. Lorsque le liquide remplit complètement le pipeline, le flotteur ou le joint mécanique à l'intérieur de la vanne s'élèvera sous l'action de flottabilité ou de pression, et enfin fermer le port d'échappement pour s'assurer que la valve est scellée et empêcher les fuites de liquide. Ce processus garantit non seulement l'élimination effective du gaz dans le pipeline, mais évite également la pollution des déchets ou de l'environnement causée par des fuites de liquide.

La conception de la soupape de filtre respiratoire considère pleinement l'automatisation et la fiabilité. Sa structure à double fonction comprend généralement une soupape d'aspiration de grand calibre et une soupape d'échappement de petit calibre pour répondre aux besoins de réapprovisionnement rapide et d'échappement lent, respectivement. La valve réalise l'ouverture automatique et la fermeture automatique non alimentées par des structures mécaniques telles que des flotteurs, des ressorts ou des diaphragmes, sans compter sur l'énergie externe ou les signaux de contrôle, et convient au fonctionnement stable dans divers environnements complexes. Certains modèles haut de gamme sont également équipés de composants de filtrage, tels que des filtres ou des appareils anti-poussière, pour empêcher les impuretés ou les insectes d'entrer dans le pipeline et d'assurer la propreté interne du système. Ces fonctionnalités de conception permettent à la vanne de filtre respiratoire de fonctionner efficacement dans différentes conditions de travail tout en prolongeant sa durée de vie.

En ingénierie réelle, les vannes de filtre respiratoire sont largement utilisées dans les systèmes de pipelines qui doivent empêcher la pression négative et le marteau à eau. Par exemple, dans un système d'approvisionnement en eau, lorsqu'une pompe à eau s'arrête soudainement, le pipeline en aval peut former un vide en raison de l'écoulement de l'eau inertielle. À l'heure actuelle, la soupape d'air installée au point haut du pipeline reconstitue rapidement l'air pour empêcher le pipeline de s'effondrer en raison de la pression négative. Dans l'eau à longue distance ou les oléagnes, les soupapes de filtre respiratoire sont souvent disposées en points élevés avec un terrain ondulé pour éliminer les fluctuations de pression causées par la séparation des colonnes liquides. De plus, les pipelines de pression, les systèmes de protection contre les incendies et les réseaux de drainage dans les processus industriels reposent également sur des soupapes d'air pour maintenir le bilan de pression et assurer un fonctionnement sûr.