Nola funtzionatzen duen ihes-balbulak

Ihes-balbularen atzean dagoen teoria likidoak bola flotatzailean duen flotagarritasun-efektua da. Bola flotatzailea naturalki gorantz flotatuko da likidoaren flotagarritasunaren azpian, ihes-balbularen likido-maila igotzen den heinean, ihes-atakearen zigilatze-gainazalarekin kontaktuan jarri arte. Presio egonkor batek bola bere kabuz ixtea eragingo du. Bola likido-mailarekin batera jaitsiko da...balbularenlikidoaren maila jaisten da. Puntu honetan, ihes-ataka erabiliko da aire kopuru esanguratsua hodira injektatzeko. Ihes-ataka automatikoki ireki eta ixten da inertzia dela eta.

Hodia martxan dagoenean, bola flotatzailea bola-ontziaren behealdean gelditzen da aire asko ateratzeko. Hodiko airea agortzen denean, likidoa balbulara sartzen da, bola flotatzaileko ontzitik igarotzen da eta bola flotatzailea atzera bultzatzen du, flotatu eta ixtea eraginez. Gas kantitate txiki bat kontzentratzen bada...balbulaneurri batean, hoditeria normal funtzionatzen ari den bitartean, likidoaren mailabalbulagutxituko bada, flotagarria ere gutxituko da, eta gasa zulo txikitik kanporatuko da. Ponpa gelditzen bada, presio negatiboa sortuko da edozein unetan, eta bola flotatzailea edozein unetan eroriko da, eta xurgapen handia egingo da hodiaren segurtasuna bermatzeko. Boia husten denean, grabitateak palankaren mutur bat behera tiratzera behartzen du. Puntu honetan, palanka okertu egiten da, eta tarte bat sortzen da palanka eta aireztapen-zuloa kontaktuan jartzen diren puntuan. Tarte horren bidez, airea aireztapen-zulotik kanporatzen da. Isuriak likidoaren maila igotzea eragiten du, flotagarriaren flotagarritasuna igotzea, palankaren zigilatze-muturraren gainazalak pixkanaka ihes-zuloa sakatzen du guztiz blokeatu arte, eta puntu honetan ihes-balbula guztiz itxita dago.

Ihes-balbulen garrantzia

Buia husten denean, grabitateak palankaren mutur bat behera eramaten du. Une horretan, palanka okertu egiten da, eta tarte bat sortzen da palanka eta aireztapen-zuloa kontaktuan jartzen diren puntuan. Tarte horren bidez, airea aireztapen-zulotik kanporatzen da. Hustuketak likidoaren maila igotzea eragiten du, flotagarriaren flotagarritasuna igotzea, palankaren zigilatze-muturraren gainazalak pixkanaka ihes-zuloa sakatzen du guztiz blokeatu arte, eta une horretan ihes-balbula guztiz itxita dago.

1. Ur-hornikuntzako hodi-sareko gas-sorkuntza honako bost baldintza hauek eragiten dute gehienbat. Hau da ohiko funtzionamenduko hodi-sareko gas-iturria.

(1) Hodi-sarea leku batzuetan edo erabat moztuta dago arrazoiren batengatik;

(2) hodi-zati espezifikoak presaka konpontzea eta hustea;

(3) Ihes-balbula eta hoditeria ez daude behar bezain estu gasa injektatzeko, erabiltzaile nagusi bat edo gehiagoren emaria azkarregi aldatzen baita hodian presio negatiboa sortzeko;

(4) Gas-ihesa, ez-fluxuan;

(5) Funtzionamenduko presio negatiboak sortutako gasa ur-ponparen xurgapen-hodian eta inpellerrean askatzen da.

2. Ur-hornikuntzako hodien sareko airbag-en mugimendu-ezaugarriak eta arriskuen azterketa:

Hodian gasa biltegiratzeko metodo nagusia slug flow da, hau da, hodiaren goialdean dagoen gasa hainbat aire-poltsa independente eta etengabe gisa. Hau horrela da ur-hornikuntzako hodi-sarearen hodi-diametroa handitik txikira aldatzen delako ur-fluxu nagusiaren norabidean. Gas-edukiak, hodiaren diametroak, hodiaren luzetarako sekzioaren ezaugarriek eta beste faktore batzuek zehazten dute airbag-aren luzera eta okupatutako uraren zeharkako sekzioaren azalera. Ikerketa teorikoek eta aplikazio praktikoek erakusten dute airbag-ak ur-fluxuarekin batera migratzen direla hodiaren goialdean zehar, hodi-bihurguneen, balbulen eta diametro desberdineko beste elementu batzuen inguruan pilatzeko joera dutela, eta presio-oszilazioak sortzen dituztela.

Ur-fluxuaren abiaduraren aldaketak eragin handia izango du gasaren mugimenduak eragindako presio-igoeran, hodi-sareko ur-fluxuaren abiadura eta norabidea oso ezustekoa delako. Esperimentu garrantzitsuek frogatu dute presioa 2Mpa-raino igo daitekeela, eta hori nahikoa da ohiko ur-hornikuntzako hodiak hausteko. Garrantzitsua da kontuan izatea, halaber, presio-aldaketek eragina dutela hodi-sarean une jakin batean zenbat airbag-ek dabiltzan. Horrek okerrera egiten du gasez betetako ur-fluxuaren presio-aldaketak, eta horrek areagotu egiten du hodiak lehertzeko probabilitatea.

Gas edukia, hodiaren egitura eta funtzionamendua dira hodietako gas arriskuetan eragina duten elementuak. Bi arrisku kategoria daude: esplizituak eta ezkutuak, eta biek dituzte ezaugarri hauek:

Honako hauek dira batez ere arrisku argiak

(1) Ihes-hodi gogorrak ura pasatzea zailtzen du
Ura eta gasa interfasean daudenean, flotadore motako ihes-balbularen ihes-ataka erraldoiak ia ez du funtziorik betetzen eta mikroporoen ihes-sisteman oinarritzen da soilik, "aire-blokeo" handia eraginez, non airea ezin den askatu, ur-fluxua ez den leuna eta ur-fluxu-kanala blokeatuta dagoen. Zeharkako sekzioaren azalera txikitu edo desagertzen da, ur-fluxua eten egiten da, sistemak fluidoa zirkulatzeko duen gaitasuna gutxitu egiten da, tokiko fluxu-abiadura igotzen da eta ur-mailaren galera handitzen da. Ur-ponpa handitu behar da, eta horrek energia eta garraio kostu handiagoa izango du, jatorrizko zirkulazio-bolumena edo ur-maila mantentzeko.

(2) Aire-irteera irregularrak eragindako ur-emari eta hodien leherketen ondorioz, ur-hornikuntza sistemak ezin du behar bezala funtzionatu.
Ihes-balbulak gas kantitate txiki bat askatzeko duen gaitasunagatik, hodiak maiz hausten dira. Ihes-gasen presio eskasak eragindako gas-leherketa 20 eta 40 atmosfera artekoa izan daiteke, eta bere suntsipen-indarra 40 eta 40 atmosfera arteko presio estatikoaren baliokidea da, kalkulu teoriko egokien arabera. Ura hornitzeko erabiltzen den edozein hodi suntsitu daiteke 80 atmosferako presioarekin. Ingeniaritzan erabiltzen den burdina harikor gogorrenak ere kalteak jasan ditzake. Hodien leherketak etengabe gertatzen dira. Horren adibide dira Txinako ipar-ekialdeko hiri bateko 91 km-ko ur-hodi bat, hainbat urtez erabili ondoren lehertu zena. 108 hodi lehertu ziren, eta Shenyang Eraikuntza eta Ingeniaritza Institutuko zientzialariek azterketa baten ondoren zehaztu zuten gas-leherketa bat zela. 860 metroko luzera eta 1200 milimetroko hodi-diametroarekin, hegoaldeko hiri bateko ur-hodiak sei aldiz lehertu zen urtebeteko funtzionamenduan. Ondorioa izan zen ihes-gasa zela erruduna. Ihes-gas kopuru handi batek eragindako ur-hodi ahul batek eragindako aire-leherketa batek bakarrik eragin diezaioke kaltea balbulari. Hodi-leherketaren arazo nagusia azkenean konpontzen da ihes-gasak abiadura handiko ihes-balbula dinamiko batekin ordezkatuz, ihes-kantitate handia bermatzen duena.

3) Hodiaren ur-fluxuaren abiadura eta presio dinamikoa etengabe aldatzen ari dira, sistemaren parametroak ezegonkorrak dira, eta bibrazio eta zarata handiak sor daitezke uretan disolbatutako airea etengabe askatzearen eta aire-poltsen eraikuntza eta hedapen progresiboaren ondorioz.

(4) Metalezko gainazalaren korrosioa bizkortu egingo da airearen eta uraren eraginpean txandaka egoteagatik.

(5) Hodiak zarata desatseginak sortzen ditu.

Errodadura txarrak eragindako arrisku ezkutuak

1 Emari-erregulazio zehatz eza, hodien kontrol automatiko zehaztugabea eta segurtasun-babeseko gailuen matxurak ihes-fluxu irregularraren ondorioz gerta daitezke;

2 Beste hodi-ihes batzuk ere badaude;

3 Hodi-matxuren kopurua gora doa, eta epe luzeko presio-kolpe jarraituek hodien junturak eta paretak higatzen dituzte, eta horrek arazoak sortzen ditu, hala nola, zerbitzu-bizitza laburtzea eta mantentze-kostuak handitzea;

Hainbat ikerketa teorikok eta aplikazio praktikok frogatu dute zein erraza den presiopeko ur-hornikuntzako hodi bat kaltetzea gas asko duenean.

Ur-mailuaren zubia da gauzarik arriskutsuena. Epe luzeko erabilerak hormaren bizitza erabilgarria mugatuko du, hauskorragoa bihurtuko du, ur-galera handituko du eta hodia lehertzea eragingo du. Hodi-ihesak dira hiriko ur-hornikuntzako hodietako ihesak eragiten dituzten faktore nagusiak, beraz, arazo honi aurre egitea ezinbestekoa da. Ihes egin daitekeen ihes-balbula bat aukeratzea eta gasa beheko ihes-hodian biltegiratzea da kontua. Abiadura handiko ihes-balbula dinamikoak orain betetzen ditu baldintzak.

Galdarek, aire girotuek, petrolio eta gas hodiek, ur hornidura eta drainatze hodiek eta distantzia luzeko lohi-garraioek ihes-balbula behar dute, eta hori funtsezko pieza lagungarria da hodi-sisteman. Maiz instalatzen da altuera edo ukondo handietan, hoditik soberako gasa husteko, hodi-eraginkortasuna handitzeko eta energia-kontsumoa murrizteko.
Ihes-balbula mota desberdinak

Uretan disolbatutako aire kopurua normalean % 2ko bolumen ingurukoa da. Airea etengabe kanporatzen da uretatik banaketa-prozesuan zehar, eta hodiaren punturik altuenean biltzen da aire-poltsiko bat (AIR POCKET) sortzeko, eta hori erabiltzen da banaketa egiteko. Sistemak ura garraiatzeko duen gaitasuna % 5-15 inguru murriztu daiteke ura zailagoa bihurtzen den heinean. Mikro-ihes-balbula honen helburu nagusia % 2ko bolumeneko aire disolbatua ezabatzea da, eta eraikin altuetan, fabrikazio-hodietan eta ponpaketa-estazio txikietan instala daiteke, sistemaren ur-banaketaren eraginkortasuna babesteko edo hobetzeko eta energia aurrezteko.

Palanka bakarreko (PALANKA SINPLE MOTAKO) ihes-balbula txikiaren balbula-gorputz obalatua antzekoa da. Barrualdean ihes-zuloaren diametro estandarra erabiltzen da, eta barneko osagaiak, hala nola flotatzailea, palanka, palanka-markoa, balbula-eserlekua, etab., 304S.S altzairu herdoilgaitzez eginda daude eta PN25 arteko lan-presio egoeretarako egokiak dira.