滴灌系统中空气阀的作用?
空气阀(进排气阀)是滴灌系统管道泄水时自动打开,使大气中的空气进入管道,管道充水和在有压情况下正常运行时将管道中的空气排放到大气中的阀门。
在滴灌系统中,管网管道有高低,当管网开放进水时空气沿水的排挤向管道高处挤压,形成气团阻碍水流过,到一定程度气团破裂对管道形成如大的冲击甚至破坏管道;停止供水时,管道中的水流向低处流动,在高处管道内形成真空,真空达到一定程序也会破坏管道。
滴灌系统中存在空气可能造成如下危害:
- 增加管道压力损失,产生水阻现象,严重时阻断水流;
- 引发水锤,破坏管道及相关设备;
- 引起流量计读数误差,偏离实际灌水量;
- 引起水泵汽蚀现象。
滴灌系统停止运行时,滴灌系统中缺少空气可能造成如下危害:
- 泥土或其他杂质被吸入滴头,造成滴头堵塞;
- 肥料等化学制品被吸入系统;
- 负压破坏管道或其他装置。
因此,管网管路高处宜安装进排气阀,保护管网和滴灌系统正常运行。
常见的空气阀有浮球式、杠杆式和气动式3种,灌溉系统中浮球式空气阀较为常用。浮球式空气阀主要由浮球、阀体和阀盖3部分组成,因浮球易被吹堵,一般小于20兆帕压力的管道较适合使用。
空气阀在灌溉系统中主要有以下作用:
- 排出管道内的空气:在系统注水时,空气阀可以排出管道中的大量空气,确保水流畅通无阻。同时,在系统正常工作状态下,空气阀还可以排出管道中少量残余或后续产生的空气,避免空气积聚对系统产生负面影响。
- 防止负压损坏管道:系统注水时流速较快,可能会使系统中产生负压。空气阀能够及时补充空气,消除负压,有效避免管道因负压而损坏。
- 保证滴头正常工作:空气阀可以避免空气导致滴头堵塞等故障,保证滴头的正常工作,从而提高灌溉效率。
- 提高能源使用效率:通过有效排出管道内的空气,空气阀可以减少水泵的运行时间,降低能耗,延长水泵的使用寿命,从而提高能源使用效率。
综上所述,空气阀在灌溉系统中发挥着至关重要的作用,是确保系统稳定运行和高效灌溉的关键设备之一。
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