进排气阀的设计在农田或花园的灌溉设计和建设过程中，管道排气和进水口经常被忽视或安装不当，造成管道安全事故。

一、管道里的气体是从哪里来的？

1.在灌溉系统建成之前，管道内充满气体。灌溉后，大部分气体通过发射器或进水阀排出，有些气体不能在管道的最高点排出。

2.部分空气溶于水中。夏季水温升高时，管道水中溶解的空气会沉淀，从管道内壁析出的空气将逐渐聚集在管道的最高点。

3.由于管道的负压被安全阀或进排气阀吸入，从而吸入管道中的气体。

二.进排气阀的工作原理

快速排气阀是根据水在不锈钢浮球上浮力作用的原理而设计的。当排气阀水位上升时，排气阀排气时，浮球自动浮起，直到连接到排气口的密封面。球在一定压力下自动关闭。当阀门中的水位下降时，球会随着水位的下降而下降，并通过排气口向管道内注入大量空气。当管道运行时，浮球在球碗底部停下来，排出大量废气。当管道中的空气完成后，水冲进阀门，穿过球碗，然后反应到浮球上，关闭浮球。当管道正常运行时，如果一定程度上将少量气体集中在阀门内，阀门内的水位就会下降，浮球会下降，气体就会从孔中排出。如果泵停止，它会在任何时候产生负压，浮球随时掉落，进行大量的吸力，以确保管道的安全。在排气状态下，由于重力的作用，当杠杆处于倾斜状态时，浮标拉下杠杆的一端，而杠杆与排气孔之间的接触部分有一个间隙，通过该间隙，空气从排气孔排出，当空气排放时，当水位上升时，浮标在水浮力作用下向上漂浮，杠杆的密封端面逐渐压在排气孔上，直至整个排气孔完全堵塞，此时排气阀完全关闭。

进气阀和排气阀必须具有连续快速(或大量)排放管道内任何一段气体的功能，在压力条件下，如在输水管道中有多段水柱气柱，或在多个不连续气囊存在时，则必须具有连续快速(或大量)排放的功能，进排气阀在压力条件下，必须具有连续快速(或实质上)排出管道内任何一段气体的功能，当进排阀充满气体时，排气口开启排气，当充满水时，不漏气，当出现负压时，可将气体注入输水管道。一般而言，进气阀和排气阀应每0.5至1公里设置一次。

1.排气阀的口径应为水管直径的1：8≤1/5，或按下列公式计算。但排气阀的有效排气口径不得小于其公称直径的70%。实际所选口径大于计算值。

公式计算出进排气阀口径指有效通气口径，并不是指连接排气阀法兰的直径，大部分进排气阀有效的通气口径要比连接法兰的直径小很多，选用时特别注意。

2、每个排气阀都应设在该管段的最高点，当管道起伏较多时，可根据其起伏高度分析是否需要增加，必须时进行相应的水力计算。如输水管道口径较大，一条输水管道可以并排布设多个进排气阀，达到进排气的效果。

3、较平坦的有压输水管道在充水和运行期间可能有6种水气相间的形态，即层状流、波状流、段塞流、气团流、泡沫流和环状流。工程实践证明，不能保证在管道内任何水流状态下都高速排气，在大多数工况下只能微量排气，是造成有压供水管道排气难的根源，也给输水工程造成了大量爆管事故和巨大的经济损失。因此符合有压供水管排气要求的排气阀，必须具备在管道水气相间的任何压力和状况下，只要阀内充满气体，就可以打开大、小排气口，高速大量的排出管道内存气。

4、当管道直径大于400mm时，应选用双口排气阀。排气阀必须垂直安装。当输水管道直接从水库、蓄水池等自压取水时用弯管代替进排气阀，效果更好。

5、地下输水管道的进排气阀需设置在井内，阀井可以砖砌也可采用钢筋混凝土砌筑，阀井必须有排气出口。严禁阀井内泥沙堵塞进排气阀孔。

6、滴灌、喷灌系统首部枢纽布设在系统的最高处时，可在首部装置上加设进排气阀，同时也要在主干管和各分干管阀门后加设进排气阀。

四：管网系统中气体的危害

1、水阻增大，流量降低；

2、管道吸扁爆管

3、爆管：由于气体具有可压缩及膨胀的特性，管道内的气体也会放大水锤的威力，在水锤产生时对管线造成更大的破坏。

4、压力波动较大，导致管道震动，接头漏水。

五：进排气阀的分类：

1、真空阀—用于管线负压快速吸气

2、快速排气阀/吸排气阀—用于管道内快速排气以及吸气）

3、自动排气阀—可自动排出管线内微量析出的空气以及吸气

4、组合式排气阀—可快速排气并自动排出析出空气以及吸气

5、进排气阀功能对比：

六、排气阀常见的布置原则：

1、管线的高点和相对高点（相对于总水头线）

2、管线下降坡度变陡

3、长距离等径管线输水时，长距离水平管线或长距离下降管线时，吸排气阀应每隔数百米安装一个，（300到600米），其主要作用是防止长距离管线因负压的产生而使管线破裂。

4、当管线流速非常低时，在管线中的每隔高点（即时是非常小的高点）都会有气穴形成，或者是管线下降坡度非常陡的时候们也可能会形成气穴。在上述情况下，推荐安装排气阀

5、深井泵及立式离心泵的水泵出口端

6、在过桥管线的两端均需安装

7、在止回阀，隔离阀以及所有管线内安装的有可能关闭的设备的两端均需安装排气阀。在此情况下，设备的一端可能聚集空气而另一端可能产生负压

8、减压设备的下游

9、在所有因压力变化可能产生空气聚集的位置

10、在所有因正常工况或瞬时工况时管线内会产生负压的位置。

11、排气阀经验选型尺寸为管线的1/4。