DF41-10倒流防止器由两个隔开的止回阀和一个液压传动的泄水阀组成。由于止回阀的局部水头损失,中间腔内的压力始终低于入水口的压力。这个压差驱使泄水阀处于关闭状态,管路正常供水。在压力异常时,(即出水口端压力高于中间腔),即使两个止回阀都不能反向密封,泄水阀也能自动开启将倒流水泄空,并形成空气隔断,上游供水卫生。
一般来说,本产品适用于清水或物理、化学性质类似清水且不允许介质倒流的管道系统中。例如:
1、生活饮用水管道与接出的用于非生活饮用水(消防、生产、灌溉、环保、洒水等)管道的交叉处。
2、市政自来水接入用户的靠近用户水表的出水处。
3、水淹没供水管出流口时的管道上。
4、串联了加压泵或多类增压设备的生活饮用水管道上的吸水管道上。
5、各类建筑的生活饮用水管网和生产中认为不允许介质倒流的管道中。
DF41-10倒流防止器用于高层建筑的供水系统,消防用水系统,空调制水系统,市政供水管道系统等,防止不洁净水倒流入主管的现象发生。
DF41-10倒流防止器的特点:
1、双止回阀设计为一体,结构尺寸小,重量轻,安装维护方便。
2、阀体采用流线型,阻力损失小,节约能源。
3、双止回阀与泄水阀的组合能防止任何工况条件下的倒流污染。
4、各活动部件都采用不锈材料,使用寿命长。
倒流防止器结构工况跟作用机理
[一]、倒流防止器结构工况
倒流防止器是一个严格限定管道中的水只能单向动的水力自控的组合装置。它由两个速闭型止回阀和一个水力控制的自动泄水阀共同连接在一个阀腔上组成。止回阀一定要速闭,以防止关闭过程中产生倒流,在水的正向动惯性停止前阀瓣就已关闭。自动泄水阀利用进口压力与阀腔压力的压差来控制启闭,不需人工操作,也不需电气、仪表控制。
倒流防止器的运行状态如下:
正常动状态:供水压力在0.2~0.6MPa范围内,水流会顺利地流过倒流防止器,由于止回阀的局部阻力,使进口端与阀腔,阀腔与出口端之间形成约0.024和0.01MPa的正压差。
自动泄水阀的控制室与进口端之间有一连通管,使控制室内水压与进口端相等,泄水阀阀瓣受此水压与弹簧力控制,将处于稳定关闭状态,不泄水。
在动状态下,进口压力产生波动时,倒流防止器内的相对压差则始终不变,故不产生泄水。
零流量状态:出水管无出流,由于止回阀在零流量出现时已迅速关闭,故倒流防止器内的设定压差仍然存在,自动泄水阀保持关闭状态,不产生泄水。
如果零流量状态的持续时间很长,而进口水压又不断下降,使进口端与阀腔之间的压差降至约0.012MP。时,自动泄水阀将开启泄水。但由于水的压缩性很小,阀腔内的水只要被泄走一点,设定正压差就可恢复,泄水阀自动关闭,故泄水量很小。
零流量状态的特殊情况是背压状态,即出水管道内的压力因某种原因升高且高过阀腔压力,这时只要出水止回阀无损坏,关闭严密无渗漏,背压就不会传送到阀腔,阀腔压力不变。进口与阀腔间的设定正压差不变,自动泄水阀就保持关闭不泄水。如背压状态下出水止回阀又出现渗漏,背压传送至阀腔且破坏了进口与阀腔间的设定正压差,自动泄水阀就会开启泄水,至背压消失。进口与阀腔间的设定正压差恢复,泄水阀即复位停止泄水。
反虹吸状态:当进口压力突然降至≤0.0234MPa时,自动泄水阀就完全开启泄水,阀腔内的水迅速被泄空,形成空气隔断,就不会形成虹吸倒流。当压差恢复到0.0234MPa时,泄水阀自动关闭,恢复正常供水。
从上述倒流防止器的功能可以看出,只要在配水管网的适当部位安装了倒流防止器,在管网有可能发生倒流危险时,通过倒流防止器的自动泄水阀将其阀腔内的水部分或全部泄放,即可防止倒流现象的产生,从而杜绝了倒流污染。
[二]、低阻力倒流防止器的作用机理
低阻力倒流防止器的设计思路与减压原理的DF41-10倒流防止器相比存在下列三大区别:
1、设计工况是P1≤P3,但对P1>P3的工况进行校核。
2、设计因素是P1和P3,利用水力控制原理,使P2=0,并满足△P=P1-P2≥0.012MPa的必要条件。
3、利用可靠的水力压差替代弹簧的作用,弱化对弹簧的依赖性,持续保证可靠的防回流污染功能。
低阻力倒流防止器由双级阀瓣的主阀和中间腔上的排水器两部分组成。
排水器的开启或关闭是由进口压力P1和出口压力P3两个要素确定:当P1>P3时,利用P1-P3≥0.02MPa的压差使排水器密封关闭。当P15P3时,排水器利用反向P3-P1的压差,使排水器全开。
当进口压力P1≤0.012MPa时,只要Pl<P3,低阻力倒流防止器的排水器已经开启,P2=0,同样形成空气隔断。
所以低阻力DF41-10倒流防止器与减压原理的倒流防止器一样,完全能够满足防倒流功能的必要要求,不但同样具有防止回流污染功能,并且其背压时空气隔断形式的可靠性优于减压型倒流防止器背压时的低压隔断形式的可靠性。
与减压原理的倒流防止器相比由于在设计理念和控制原理上存在较大区别,低阻力倒流防止器实现了下列几方面进步:
1、在各种工况下,都能满足△P=P1-P2≥0.012MPa的必要条件;发生倒流时实现中间腔的零压隔断,提高了防止回流污染的安全性能。
2、减少了对弹簧的依赖性,增强了倒流防止器持续保持防倒流功能的能力。
3、大幅度降低了开启后的水头损失。
4、故障判断简单,只要观察排水器的出口有无漏水,凭肉眼就能知道有无故障发生,不需要用精密的仪器进行压力差值的测量,并可配装漏水警报装置,及时警报,避免水的浪费。
综上所述,低阻力倒流防止器,是利用水力压差的控制原理实现防止回流污染功能,避免了减压原理的倒流防止器由于靠弹簧的预紧力实现防止回流污染功能所产生的弊端,不仅大幅度降低了倒流防止器正常通水时的水头损失,而且增加了持续保持防回流污染功能特性的可靠程度,是对倒流防止器的设计理念和技术创新发展上具有历史性的重大突破,值得专家同行们研究,我们真诚希望各位专家同行和有识志士能不断提出宝贵的改进意见,以便好地完善和利用好我国给排水领域这项自主创新又世界的水质保障科研成果。
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