एग्जॉस्ट वाल्व कैसे काम करता है

एग्जॉस्ट वाल्व के पीछे का सिद्धांत तरल के उत्प्लावन बल का तैरती हुई गेंद पर प्रभाव है। तरल के उत्प्लावन बल के कारण तैरती हुई गेंद स्वाभाविक रूप से ऊपर की ओर तैरने लगती है, जैसे-जैसे एग्जॉस्ट वाल्व में तरल का स्तर बढ़ता है, जब तक कि वह एग्जॉस्ट पोर्ट की सीलिंग सतह से संपर्क न कर ले। स्थिर दबाव के कारण गेंद स्वतः बंद हो जाती है। तरल का स्तर गिरने पर गेंद भी नीचे गिर जाती है।वाल्व कातरल का स्तर घटने लगता है। इस स्थिति में, निकास द्वार का उपयोग पाइपलाइन में पर्याप्त मात्रा में हवा डालने के लिए किया जाएगा। निकास द्वार जड़त्व के कारण स्वतः खुलता और बंद होता है।

पाइपलाइन के चलने पर, जिससे काफी हवा बाहर निकलती है, तैरती हुई गेंद बॉल बाउल के तल पर रुक जाती है। जैसे ही पाइप से हवा निकल जाती है, तरल वाल्व में प्रवेश करता है, तैरती हुई गेंद के बाउल से होकर बहता है और तैरती हुई गेंद को वापस धकेल देता है, जिससे वह तैरने लगती है और बंद हो जाती है। यदि पाइप में थोड़ी मात्रा में गैस केंद्रित हो, तो...वाल्वपाइपलाइन के सामान्य रूप से काम करते समय, एक निश्चित सीमा तक, पाइपलाइन में तरल का स्तरवाल्वजब द्रव का स्तर घटेगा, तो फ्लोट भी नीचे गिरेगा और गैस छोटे छेद से बाहर निकल जाएगी। पंप बंद होने पर, किसी भी समय ऋणात्मक दाब उत्पन्न होगा और फ्लोटिंग बॉल नीचे गिर जाएगी, जिससे पाइपलाइन की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए भारी मात्रा में सक्शन होगा। जब फ्लोट पूरी तरह से खाली हो जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण बल लीवर के एक सिरे को नीचे खींचता है। इस बिंदु पर, लीवर झुक जाता है और लीवर और वेंट होल के संपर्क बिंदु पर एक गैप बन जाता है। इस गैप से हवा वेंट होल से बाहर निकलती है। इस डिस्चार्ज के कारण द्रव का स्तर बढ़ता है, फ्लोट का उत्प्लावन बल बढ़ता है, लीवर पर सीलिंग एंड सरफेस धीरे-धीरे एग्जॉस्ट होल को तब तक दबाता है जब तक कि वह पूरी तरह से बंद न हो जाए, और इस बिंदु पर एग्जॉस्ट वाल्व पूरी तरह से बंद हो जाता है।

निकास वाल्वों का महत्व

जब फ्लोट से पानी निकल जाता है, तो गुरुत्वाकर्षण बल के कारण वह लीवर के एक सिरे को नीचे की ओर खींचता है। इस बिंदु पर, लीवर झुक जाता है, और लीवर और वेंट होल के संपर्क बिंदु पर एक गैप बन जाता है। इस गैप के माध्यम से, वेंट होल से हवा बाहर निकलती है। इस निकास के कारण तरल का स्तर बढ़ता है, फ्लोट का उत्प्लावन बल बढ़ता है, लीवर की सीलिंग सतह धीरे-धीरे निकास होल को तब तक दबाती है जब तक कि वह पूरी तरह से बंद न हो जाए, और इस बिंदु पर निकास वाल्व पूरी तरह से बंद हो जाता है।

1. जल आपूर्ति पाइप नेटवर्क में गैस का उत्पादन मुख्यतः निम्नलिखित पाँच स्थितियों के कारण होता है। यह सामान्य परिचालन पाइप नेटवर्क में गैस का स्रोत है।

(1) किसी कारणवश पाइप नेटवर्क कुछ स्थानों पर या पूरी तरह से बंद हो जाता है;

(2) जल्दबाजी में विशिष्ट पाइप खंडों की मरम्मत और उन्हें खाली करना;

(3) निकास वाल्व और पाइपलाइन गैस इंजेक्शन की अनुमति देने के लिए पर्याप्त रूप से तंग नहीं हैं क्योंकि एक या अधिक प्रमुख उपयोगकर्ताओं की प्रवाह दर पाइपलाइन में नकारात्मक दबाव बनाने के लिए बहुत तेजी से संशोधित की जाती है;

(4) गैस रिसाव जो प्रवाह में नहीं है;

(5) संचालन के नकारात्मक दबाव से उत्पन्न गैस जल पंप चूषण पाइप और इम्पेलर में छोड़ी जाती है।

2. जल आपूर्ति पाइप नेटवर्क एयर बैग की गति विशेषताओं और जोखिम विश्लेषण:

पाइप में गैस के भंडारण की प्राथमिक विधि स्लग फ्लो है, जिसका अर्थ है पाइप के ऊपरी भाग में गैस का कई असंतुलित, स्वतंत्र वायु कणों के रूप में मौजूद होना। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि जल आपूर्ति पाइप नेटवर्क के पाइप का व्यास मुख्य जल प्रवाह की दिशा में बड़ा से छोटा होता रहता है। गैस की मात्रा, पाइप का व्यास, पाइप के अनुदैर्ध्य अनुभाग की विशेषताएं और अन्य कारक वायु कणों की लंबाई और जल द्वारा घेरे गए अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल को निर्धारित करते हैं। सैद्धांतिक अध्ययन और व्यावहारिक अनुप्रयोग दर्शाते हैं कि वायु कण जल प्रवाह के साथ पाइप के ऊपरी भाग में गति करते हैं, पाइप के मोड़ों, वाल्वों और विभिन्न व्यास वाली अन्य संरचनाओं के आसपास जमा होने लगते हैं और दाब में उतार-चढ़ाव उत्पन्न करते हैं।

पाइप नेटवर्क में पानी के बहाव की गति और दिशा में अत्यधिक अनिश्चितता के कारण, पानी के बहाव की गति में होने वाले परिवर्तन का गैस की गति से उत्पन्न दबाव पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। प्रासंगिक प्रयोगों से पता चला है कि इसका दबाव 2Mpa तक बढ़ सकता है, जो सामान्य जल आपूर्ति पाइपलाइनों को तोड़ने के लिए पर्याप्त है। यह भी ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि व्यापक दबाव भिन्नताएँ पाइप नेटवर्क में किसी भी समय प्रवाहित होने वाले एयरबैगों की संख्या को प्रभावित करती हैं। इससे गैस से भरे पानी के बहाव में दबाव परिवर्तन और भी बिगड़ जाता है, जिससे पाइप फटने की संभावना बढ़ जाती है।

पाइपलाइन में गैस की मात्रा, पाइपलाइन की संरचना और संचालन, ये सभी कारक पाइपलाइनों में गैस संबंधी खतरों को प्रभावित करते हैं। खतरों की दो श्रेणियां हैं: प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष, और इन दोनों में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

निम्नलिखित मुख्य रूप से स्पष्ट खतरे हैं

(1) कठोर निकास के कारण पानी का प्रवाह कठिन हो जाता है
जब जल और गैस आपस में जुड़े होते हैं, तो फ्लोट प्रकार के निकास वाल्व का विशाल निकास पोर्ट लगभग कोई कार्य नहीं करता और केवल सूक्ष्म छिद्रों से निकलने वाले पानी पर निर्भर करता है, जिससे हवा का भारी अवरोध उत्पन्न होता है। इस अवरोध के कारण हवा बाहर नहीं निकल पाती, जल प्रवाह सुचारू नहीं रहता और जल प्रवाह चैनल अवरुद्ध हो जाता है। अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल सिकुड़ जाता है या पूरी तरह से गायब हो जाता है, जल प्रवाह बाधित हो जाता है, द्रव परिसंचरण की प्रणाली की क्षमता कम हो जाती है, स्थानीय प्रवाह वेग बढ़ जाता है और जल शीर्ष हानि बढ़ जाती है। मूल परिसंचरण मात्रा या जल शीर्ष को बनाए रखने के लिए जल पंप का विस्तार करना आवश्यक हो जाता है, जिससे बिजली और परिवहन की लागत बढ़ जाती है।

(2) असमान वायु निकास के कारण जल प्रवाह और पाइप फटने के कारण जल आपूर्ति प्रणाली ठीक से काम नहीं कर पा रही है।
एग्जॉस्ट वाल्व की सीमित मात्रा में गैस छोड़ने की क्षमता के कारण पाइपलाइनें अक्सर फट जाती हैं। घटिया एग्जॉस्ट के कारण गैस विस्फोट का दबाव 20 से 40 एटमॉस्फेयर तक पहुंच सकता है, और प्रासंगिक सैद्धांतिक अनुमानों के अनुसार इसकी विनाशकारी क्षमता 40 से 40 एटमॉस्फेयर के स्थिर दबाव के बराबर होती है। पानी की आपूर्ति के लिए इस्तेमाल होने वाली कोई भी पाइपलाइन 80 एटमॉस्फेयर के दबाव से नष्ट हो सकती है। इंजीनियरिंग में इस्तेमाल होने वाला सबसे मजबूत डक्टाइल आयरन भी क्षतिग्रस्त हो सकता है। पाइप विस्फोट लगातार होते रहते हैं। इसका एक उदाहरण पूर्वोत्तर चीन के एक शहर में 91 किलोमीटर लंबी पानी की पाइपलाइन है जो कई वर्षों के उपयोग के बाद फट गई। लगभग 108 पाइप फट गए, और शेनयांग इंस्टीट्यूट ऑफ कंस्ट्रक्शन एंड इंजीनियरिंग के वैज्ञानिकों ने जांच के बाद निष्कर्ष निकाला कि यह एक गैस विस्फोट था। केवल 860 मीटर लंबी और 1200 मिलीमीटर व्यास वाली एक दक्षिणी शहर की पानी की पाइपलाइन में एक ही वर्ष के संचालन में छह बार पाइप फटे। निष्कर्ष यह निकला कि एग्जॉस्ट गैस ही इसके लिए जिम्मेदार थी। पानी की कमज़ोर पाइप से निकलने वाले भारी मात्रा में अपशिष्ट के कारण होने वाला वायु विस्फोट ही वाल्व को नुकसान पहुंचा सकता है। पाइप विस्फोट की मूल समस्या का समाधान अंततः एक गतिशील उच्च-गति निकास वाल्व से निकास को बदलकर किया जाता है, जो पर्याप्त मात्रा में अपशिष्ट सुनिश्चित कर सकता है।

3) पाइप में पानी के प्रवाह का वेग और गतिशील दबाव लगातार बदल रहे हैं, सिस्टम के पैरामीटर अस्थिर हैं, और पानी में घुली हुई हवा के लगातार निकलने और हवा की जेबों के क्रमिक निर्माण और विस्तार के परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण कंपन और शोर उत्पन्न हो सकता है।

(4) हवा और पानी के बारी-बारी से संपर्क में आने से धातु की सतह का क्षरण तेज हो जाएगा।

(5) पाइपलाइन अप्रिय शोर उत्पन्न करती है।

खराब रोलिंग के कारण उत्पन्न होने वाले छिपे हुए खतरे

1. प्रवाह विनियमन में त्रुटि, पाइपलाइनों के स्वचालित नियंत्रण में त्रुटि और सुरक्षा उपकरणों की विफलता, ये सभी असमान निकास के परिणामस्वरूप हो सकते हैं;

2 पाइपलाइन में अन्य रिसाव भी हैं;

3 पाइपलाइन विफलताओं की संख्या बढ़ रही है, और दीर्घकालिक निरंतर दबाव के झटके पाइप के जोड़ों और दीवारों को खराब कर देते हैं, जिससे सेवा जीवन में कमी और रखरखाव लागत में वृद्धि सहित समस्याएं उत्पन्न होती हैं;

कई सैद्धांतिक जांचों और कुछ व्यावहारिक अनुप्रयोगों ने यह प्रदर्शित किया है कि जब किसी दबावयुक्त जल आपूर्ति पाइपलाइन में बहुत अधिक गैस होती है तो उसे नुकसान पहुंचाना कितना आसान होता है।

वाटर हैमर ब्रिज सबसे खतरनाक चीज है। लंबे समय तक इस्तेमाल करने से दीवार की उपयोगिता कम हो जाएगी, वह अधिक भंगुर हो जाएगी, पानी का रिसाव बढ़ जाएगा और पाइप फटने की भी आशंका रहेगी। शहरी जल आपूर्ति पाइपों में रिसाव का मुख्य कारण पाइप से निकलने वाला धुआं है, इसलिए इस समस्या का समाधान करना बेहद जरूरी है। इसके लिए एक ऐसे एग्जॉस्ट वाल्व का चुनाव करना होगा जो गैस को बाहर निकाल सके और नीचे की एग्जॉस्ट पाइपलाइन में गैस को स्टोर कर सके। डायनामिक हाई-स्पीड एग्जॉस्ट वाल्व अब इन सभी आवश्यकताओं को पूरा करता है।

बॉयलर, एयर कंडीशनर, तेल और गैस पाइपलाइन, जल आपूर्ति और निकासी पाइपलाइन, और लंबी दूरी तक स्लरी परिवहन करने वाली सभी पाइपलाइनों में एग्जॉस्ट वाल्व की आवश्यकता होती है, जो पाइपलाइन प्रणाली का एक महत्वपूर्ण सहायक भाग है। अतिरिक्त गैस को पाइपलाइन से बाहर निकालने, पाइपलाइन की दक्षता बढ़ाने और ऊर्जा की खपत कम करने के लिए इसे अक्सर ऊँची जगहों या मोड़ों पर लगाया जाता है।
विभिन्न प्रकार के निकास वाल्व

पानी में घुली हुई हवा की मात्रा आमतौर पर लगभग 2VOL% होती है। पानी की आपूर्ति प्रक्रिया के दौरान हवा लगातार पानी से बाहर निकलती रहती है और पाइपलाइन के सबसे ऊंचे बिंदु पर जमा होकर एक वायु छिद्र (एयर पॉकेट) बनाती है, जिसका उपयोग आपूर्ति कार्य के लिए किया जाता है। पानी के अधिक कठोर होने पर सिस्टम की जल परिवहन क्षमता लगभग 5-15% तक कम हो सकती है। इस माइक्रो एग्जॉस्ट वाल्व का मुख्य उद्देश्य 2VOL% घुली हुई हवा को बाहर निकालना है, और इसे ऊंची इमारतों, विनिर्माण पाइपलाइनों और छोटे पंपिंग स्टेशनों में स्थापित किया जा सकता है ताकि सिस्टम की जल आपूर्ति दक्षता को सुरक्षित या बढ़ाया जा सके और ऊर्जा की बचत की जा सके।

सिंगल-लीवर (सिंपल लीवर टाइप) छोटे एग्जॉस्ट वाल्व का अंडाकार वाल्व बॉडी तुलनीय है। इसके भीतर मानक एग्जॉस्ट होल व्यास का उपयोग किया जाता है, और फ्लोट, लीवर, लीवर फ्रेम, वाल्व सीट आदि सहित सभी आंतरिक घटक 304S.S स्टेनलेस स्टील से निर्मित होते हैं और PN25 तक के कार्य दबाव की स्थितियों के लिए उपयुक्त हैं।