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        倒流防止器及其在工程實(shí)際中的應(yīng)用

        2010-03-21 08:49:58李云鵬王新鋒王海順
        河南建材 2010年4期
        關(guān)鍵詞:閥瓣水閥飲用水

        李云鵬, 王新鋒, 王海順

        洛玻(北京)國際工程有限公司(471009)

        為保證人們生活飲用水的衛(wèi)生與安全,必須防止城市供水管網(wǎng)水質(zhì)的二次污染。倒流污染是導(dǎo)致城市供水管網(wǎng)水質(zhì)二次污染的主要原因之一。目前使用的各種類型的止回閥,雖然具有引導(dǎo)液體單向流動的功能,但從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來看,它并不具備完全防止水倒流的功能,一旦閥瓣或密封件受到損壞,就會徹底失去防止水倒流的作用,所以止回閥不是防止倒流污染的有效裝置。

        倒流防止器是一種防止倒流污染的有效裝置,它的特點(diǎn)是能嚴(yán)格限定管道中的壓力水只能單向流動,在任何工況下防止管道中的介質(zhì)倒流。本文將簡單介紹倒流防止器的工作原理和基本構(gòu)造以及其在工程中的應(yīng)用。

        1 倒流防止器的基本構(gòu)造和工作原理

        1.1 倒流防止器的基本構(gòu)造

        倒流防止器,又稱防污隔斷閥,是一種用于防止生活飲用水管道發(fā)生倒流污染的安全裝置,通常安裝在生活飲用水入戶管上,防止出現(xiàn)局部壓力異常時介質(zhì)水倒流污染城市給水管網(wǎng)。它由兩個隔開的止回閥和一個中腔及一個液壓傳動的泄水閥組成。泄水閥隔膜上腔與止回閥1進(jìn)口端連通,隔膜下腔與倒流防止器中腔連通。止回閥1、止回閥2主要由閥體、閥蓋、隔膜、閥瓣、密封板、閥芯、閥座、彈簧組成。由于止回閥的局部水頭損失,中間腔內(nèi)的水壓始終低于入口水壓,壓力異常時,即使兩個止回閥都不能反向密封,安全泄水閥也會自動開啟將倒流水泄空,并維持空氣隔斷,保證供水衛(wèi)生安全。如圖1所示。

        圖1 倒流防止器結(jié)構(gòu)示意圖

        1.2 工作原理

        倒流防止器的運(yùn)行狀態(tài)如下:

        1.2.1 正常流動

        在上游管網(wǎng)壓力作用下,上下游止回閥1、止回閥2都開啟。由于止回閥1的水頭損失,中腔壓力至少比上有小0.014 MPa(不同產(chǎn)品此壓力差值略有差異),隔膜手彈簧彈力及中腔壓力和上游壓力的共同作用,隔膜上方壓力大于下方壓力,泄水閥關(guān)閉,水流自左向右正常流動。

        1.2.2 靜態(tài)壓力

        水不流動處于靜態(tài)時,止回閥1和止回閥2關(guān)閉,泄水閥也處于關(guān)閉狀態(tài)。

        1.2.3 下游超壓

        下游止回閥2關(guān)閉,使(可能)被污染的下游水不能進(jìn)入上游管網(wǎng)。即使下游止回閥2有滲漏,則中腔壓力升高,當(dāng)止回閥1前后壓差下降到一定值時,彈簧推動泄水閥閥瓣向上,泄水閥開啟,維持空氣隔斷,保證止回閥1不發(fā)生倒流滲漏。泄壓到與進(jìn)水口壓力恢復(fù)到一定壓差值時,泄水閥又關(guān)閉。

        1.2.4 上游降壓

        當(dāng)上游壓力突然降低,上下游止回閥自動關(guān)閉,上游與中腔形成壓力差,中腔壓力高于上游壓力,在彈簧力的作用下,泄水閥開啟泄水,空氣進(jìn)入中腔,形成空氣隔斷,避免產(chǎn)生虹吸倒流,保證安全。隨著中腔壓力減小,各部位又回到初始平衡狀態(tài)。

        從上述原理可以看出:只要在配水管網(wǎng)的適當(dāng)部位安裝倒流防止器,在管網(wǎng)內(nèi)有可能發(fā)生倒流污染時,倒流防止器的泄水閥即可自動開啟,將倒流入泄水閥腔的水全部排放并形成空氣隔斷,從而防止倒流現(xiàn)象產(chǎn)生,杜絕了倒流污染。

        2 倒流防止器的安裝要求

        倒流防止器必須按閥門箭頭方向水平安裝,安裝地點(diǎn)環(huán)境應(yīng)清潔并保證不會被液體淹沒,有足夠的維修空間,并便于及時發(fā)現(xiàn)水的泄放或故障的產(chǎn)生。

        泄水閥的排水應(yīng)間接排放,不應(yīng)與排水管道直接連接。泄水閥出水口離地面高度應(yīng)大于300mm,其泄水閥出口附近應(yīng)有排水溝或口徑不小于泄水閥出口的排水管,且不得有雜物阻塞。

        倒流防止器安裝前要清洗管路;閥前后應(yīng)視管路具體情況設(shè)置閥門;閥體未自帶過濾器的倒流防止器前端應(yīng)安裝過濾器,以防止雜質(zhì)粘附使止回閥閥瓣關(guān)閉不嚴(yán)產(chǎn)生滲漏,引發(fā)自動泄水閥誤動作泄水。閥后裝可曲撓橡膠接頭(或伸縮器),方便維護(hù)。

        倒流防止器的構(gòu)造和工作原理使其具有較大的局部水頭損失,設(shè)計人員可向所選倒流防止器產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家索取該產(chǎn)品的通用性能曲線,避免因計算誤差導(dǎo)致給水系統(tǒng)運(yùn)行效果不理想。

        3 倒流防止器在工程中的應(yīng)用

        1)具有加壓穩(wěn)壓設(shè)備的消防給水系統(tǒng),從生活給水系統(tǒng)或市政管網(wǎng)中直接取水的場合,或消防給水系統(tǒng)從低落差的生活水系統(tǒng)中直接取水并有回流可能的場合,在其起端應(yīng)設(shè)置倒流防止器。

        2)具有加壓或穩(wěn)壓設(shè)備的生活給水系統(tǒng)直接從市政管網(wǎng)中取水的場合;在其市政管網(wǎng)的引入管道上應(yīng)設(shè)置倒流防止器;如采用無負(fù)壓(疊壓式)供水方式的進(jìn)水段管道上應(yīng)設(shè)置阻力較小的倒流防止器。

        3)建筑中央空調(diào)循環(huán)水補(bǔ)水的管道上應(yīng)安裝倒流防止器。

        4)露天水池的補(bǔ)水管道口與其溢流水位或最高淹沒水位之間的空氣間隙小于管徑2.5倍的,在其補(bǔ)水管道上安裝倒流防止器。

        5)從市政管網(wǎng)或生活水系統(tǒng)向化工廠、發(fā)電廠、造紙廠、污水處理廠、垃圾處理站、動物養(yǎng)殖場、醫(yī)院、制藥廠、噴漆廠(車間)、實(shí)驗(yàn)室等容易造成有毒有害污染的場合輸送生產(chǎn)用水的管道起端,應(yīng)安裝空氣隔斷型的倒流防止器。

        6)市政管網(wǎng)或生活水系統(tǒng)中的水質(zhì)達(dá)到直接飲用水標(biāo)準(zhǔn),從其管網(wǎng)中取水的引出管道的起端應(yīng)安裝空氣隔斷型倒流防止器。

        7)從水質(zhì)好的管網(wǎng)向水質(zhì)差的管網(wǎng)間斷性供水的,其管網(wǎng)的連接處應(yīng)安裝低阻力倒流防止器。

        4 結(jié)語

        倒流防止器作為一種有效防止管網(wǎng)倒流污染的裝置,它的推廣使用對于改善我國飲用水的水質(zhì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高,給排水領(lǐng)域管理的規(guī)范、法制的完善,倒流防止器將得到越來越多的了解和應(yīng)用。

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