低阻力倒流防止器的應(yīng)用

2016-03-23 韓同祝浙江艾碧匹流體控制有限公司

　　分析了低阻力倒流防止器的結(jié)構(gòu)特點和工作原理，介紹了倒流防止器的安裝、維護(hù)和使用事項。

1、概述

　　倒流污染是導(dǎo)致城鄉(xiāng)供水管網(wǎng)水質(zhì)二次污染的重要原因之一。倒流防止器作為保護(hù)供水水質(zhì)安全的有效設(shè)施，正在得到越來越廣泛的重視和推廣使用。低阻力倒流防止器是一種能耗低、安全性好，能夠格限定管道中的水只能單向流動的新型閥門組合裝置。低阻力倒流防止器主要用于市政供水管網(wǎng)與用戶管網(wǎng)之間，或者生活水與消防水、空調(diào)水、綠化水等不同水質(zhì)系統(tǒng)之間的有效隔斷。因此，倒流防止器也常被稱為防污隔斷閥。

2、結(jié)構(gòu)特性

　　低阻力倒流防止器是由兩個相互獨立的彈簧助閉彈性密封止回閥和中間減壓腔內(nèi)一個獨立的水力差動式安全泄水閥(排水器) 構(gòu)成的一種閥門裝置(圖1) 。這種裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊，安全可靠，水頭損失低，維修周期長等特點。閥門端部可采用法蘭連接﹑螺紋連接和卡箍連接。小于DN50宜采用螺紋連接，大于和等于DN50宜采用法蘭連接或卡箍連接。

3、工作原理

　　低阻力倒流防止器由于止回閥的局部水頭損失，中間腔內(nèi)的壓力始終低于入水口的壓力。這個壓差驅(qū)使泄水閥處于關(guān)閉狀態(tài)，管路正常供水。在壓力異常時(即出口端壓力高于中間腔) ，即使兩個止回閥都不能反向密封，安全泄水閥也能自動開啟將倒流水泄空，并形成空氣隔斷，保證上游供水衛(wèi)生與安全。

　　當(dāng)管網(wǎng)壓力正常時，水從進(jìn)口經(jīng)由兩個止回閥流向出口。由于一級止回閥的局部阻力使閥腔內(nèi)的壓力略低于進(jìn)口處壓力，而隔膜上的水壓則為進(jìn)口處壓力，所以隔膜上的水壓大于隔膜下的水壓，安全泄水閥保持關(guān)閉狀態(tài)，這時管道內(nèi)的水正常流動。當(dāng)?shù)沽鞣乐蛊骱竺婀苈飞系乃虚y門都關(guān)閉時，水流處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時，若進(jìn)口處壓力不變，閥腔內(nèi)的水壓仍比進(jìn)口處水壓略低，安全泄水閥仍處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)?shù)沽鞣乐蛊骱竺娴墓艿缐毫3升高，并超過供水壓力P1，即所謂背壓。這時如果二級止回閥沒有滲漏，則高壓水不會倒流至閥腔內(nèi)，閥腔內(nèi)仍保持正常流動時的壓力，所以泄水閥不動作排水。如果二級止回閥滲漏，閥腔內(nèi)的壓力因滲漏而提高，安全泄水閥動作排水，減小高壓水流對一級止回閥的壓力，從而有效防止了后面的水再從一級止回閥倒流至前段管道。

　　如果上游供水壓力P1下降，則控制安全泄水閥動作的隔膜上部的壓力也隨之下降，當(dāng)進(jìn)口壓力降至0.02MPa 時，泄水閥膜片之上下壓力差將不足以使彈簧保持原來的狀態(tài)，于是膜片在彈簧的作用下帶動閥瓣上移，泄水閥打開排水，防止水倒流。當(dāng)進(jìn)口壓力下降至0 或者負(fù)壓時，安全泄水閥會完全打開，空氣進(jìn)入閥腔，閥腔內(nèi)形成一定的空氣間隔，不會產(chǎn)生虹吸倒流，管道內(nèi)的水停止流動。

低阻力倒流防止器的應(yīng)用

圖1 正常工作狀態(tài)

　　若一級止回閥泄漏，則其內(nèi)部產(chǎn)生的壓差ΔP=P1-P2將不能使膜片上下產(chǎn)生足夠的壓差來壓縮彈簧，泄水閥膜片在彈簧作用下帶動閥瓣上移，泄水閥打開，并有連續(xù)間斷的水排出。真空技術(shù)網(wǎng)（http://www.13house.cn/）認(rèn)為由于二級止回閥倒流的高壓水已泄壓減壓，故不會倒流回一級止回閥。盡管如此，如果條件允許，建議應(yīng)及時檢修閥門。

4、安裝使用

　　4.1、工況條件

　　低阻力倒流防止器裝置適用于清水或物理、化學(xué)性質(zhì)類似清水且不允許介質(zhì)倒流的管道系統(tǒng)中。

　　(1) 由市政管網(wǎng)接入用戶的引入管在水表后面與閥門之間的管道上。

　　(2) 利用室外給水管道的壓力進(jìn)水的水箱，進(jìn)水管與出水管合為一條的引入管上。

　　(3) 給水系統(tǒng)采用水泵串聯(lián)分區(qū)供水方式時的水泵吸水管上。

　　(4) 水加熱器的冷水進(jìn)水管上。

　　(5) 消防水泵接合器上引入管和消防水箱的消防出水管上。

　　(6) 生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部可能產(chǎn)生高于建筑物內(nèi)給水管供水壓力的該設(shè)備的配水支管上。

　　4.2、方法

　　(1) 倒流防止器應(yīng)按箭頭順?biāo)鞣较虬惭b，不得逆向安裝。安全泄水閥的出口不得被水或雜物所淹沒。

　　(2) 倒流防止器前后應(yīng)設(shè)置控制閥門，用于關(guān)閉或開啟水流通道，以便于維修時更換倒流防止器。

　　(3) 為測試及維修需要，排水器出口與空氣阻隔器之間安裝球閥，正常工作時，球閥處于開啟狀態(tài)。

　　(4) 在總管上設(shè)置過濾器，用于去除管路中的雜物，以保證倒流防止器的正常工作。

　　(5) 倒流防止器前(后) 建議設(shè)置伸縮節(jié)或可曲撓橡膠接頭，以便拆卸倒流防止器。

　　4.3、位置

　　(1) 自來水管網(wǎng)接入用戶的接戶管水表后面。

　　(2) 生活用水管道上接出非生活飲用水和排污管，安裝于接出管起端。

　　(3) 生活飲用水水箱的進(jìn)水管上(水箱底部進(jìn)水時) 。

　　(4) 生活飲用水管道上串聯(lián)加壓泵時安裝于泵吸水管上。

　　(5) 其他需要防止介質(zhì)回流污染的管道上。

　　4.4、調(diào)試

　　(1) 正式安裝之前，應(yīng)徹底沖洗上、下游給水管道。檢查倒流防止器閥組各組件之間的緊固螺栓是否有松動現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)重新緊固。但不得對倒流防止器閥體部件進(jìn)行分解拆裝。

　　(2) 倒流防止器應(yīng)水平安裝，以方便調(diào)試和維修，并能及時發(fā)現(xiàn)水的泄放或故障的產(chǎn)生，安裝后倒流防止器的閥體不應(yīng)承受管道的重量，并注意避免因低溫?fù)p壞和人為損壞。

　　(3) 倒流防止器兩端宜安裝維修用閘閥等截流閥門，進(jìn)口前宜安裝過濾器，而且至少應(yīng)有一端裝有伸縮節(jié)或可曲撓橡膠接頭(圖2) 。如果條件允許，在過濾器前后加裝壓力表，以便觀察過濾器的水頭損失。據(jù)此確定有無必要清除過濾器內(nèi)的異物。另外，對于只在緊急情況下才使用的管路(例如消防系統(tǒng)管道)，應(yīng)考慮過濾器的網(wǎng)眼被雜質(zhì)堵塞而引起緊急情況下供水中斷的可能性。

低阻力倒流防止器的應(yīng)用

圖2 倒流防止器及其配套裝置安裝

　　(4) 倒流防止器通常不設(shè)置在水泵房。如條件限制需把倒流防止器設(shè)置在泵房內(nèi)，除了考慮排水管道和安全排水泵的大小外，還需設(shè)置遭遇水淹時報警裝置。

　　(5) 倒流防止器端部連接為法蘭型，閥門安裝時要注意對稱均勻地擰緊螺栓。閥門法蘭與管子法蘭必須平行，間隙合理，以免閥門產(chǎn)生過大壓力，甚至開裂。倒流防止器端部連接為絲口型，閥門安裝時應(yīng)將密封填料包裹在管子螺紋上，不要存積在閥內(nèi)，影響介質(zhì)流通。倒流防止器端部連接為卡箍型，閥門安裝時應(yīng)注意卡箍密封圈要位于接口中間位置，閥門及管道溝槽與卡箍凸起密合到位，對稱均勻地擰緊螺栓。

　　(6) 泄水閥的排水口不應(yīng)直接與排水管道固定連接，而應(yīng)通過漏水斗排放到地面上的排水溝，漏水斗下端面與地面距離不應(yīng)小于300mm。

　　(7) 倒流防止器閥組安裝完畢后，需進(jìn)行調(diào)試。

　　①將倒流防止器閥組前、后控制閥關(guān)閉。

　�、诰徛_啟閥組前控制器，并打開倒流防止器閥體上部測試球閥，排除閥腔內(nèi)的空氣，讓水流逐漸充滿倒流防止器閥腔。

　�、坳P(guān)閉排氣球閥，緩慢開啟閥組后控制閥，使水流逐漸充滿閥組后部管路系統(tǒng)。

　�、荛_啟閥組后部管道上的配水龍頭，觀察能否正常出水，并檢查倒流防止器排水閥是否呈正常關(guān)閉狀態(tài)。

　�、蓐P(guān)閉閥組后控制閥或閥組后部管道上的配水龍頭，觀察倒流防止器排水閥是否呈正常關(guān)閉狀態(tài)。

　�、揸P(guān)閉閥組前控制閥，打開倒流防止器中間腔測試球閥和閥組后控制閥，使出口端水壓高于中間腔水壓，觀察倒流防止器排水閥是否泄水，檢查出水止回閥的密封性能。

　　在調(diào)試過程中，控制閥開啟或關(guān)閉時，泄水閥有少量水排出屬正�，F(xiàn)象。如果出現(xiàn)泄水閥連續(xù)排水，閥組后部配水管網(wǎng)斷流等異常情況，應(yīng)及時中斷調(diào)試，并通知供應(yīng)商派技術(shù)人員到場處理。

　　4.5、維護(hù)

　　倒流防止器維修周期長，工作可靠且為水力自動控制。因此在注意避免人為損壞或低溫?fù)p壞等情況下，無需頻繁精細(xì)地維護(hù)與保養(yǎng)。若進(jìn)口介質(zhì)因供水工況而產(chǎn)生壓力波動，泄水閥出現(xiàn)少量滴漏水屬正常現(xiàn)象。但當(dāng)發(fā)現(xiàn)其存在周期性或在不應(yīng)泄漏工況持續(xù)不斷的泄漏時，需要及時檢修。檢修時應(yīng)注意避免進(jìn)水止回閥、出水止回閥與泄水閥的零部件(尤其彈簧) 的混淆調(diào)換。