DFQ型倒流防止器及其使用

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DFQ型倒流防止器及其使用簡介
          為防止水質倒流污染,在供水系統與其他系統連接處應……
DFQ型倒流防止器及其使用正文
      

    為防止水質倒流污染,在供水系統與其他系統連接處應安裝倒流防止器,這在先進國家中早已成為一種法規,國內相關法規正在不斷完善,並在不少場合中使用了倒流防止器。

1 倒流防止器標準的制定
    本文所介紹的倒流防止器(DFQ型倒流防止器)是參照《Reduced-Pressure Principle backflow prevention assembly》(ANSI/AWWAC511-97)(減壓原理倒流防止器組件)美國最近國家標準的產品。減壓原理倒流防止器是發達國家20世紀90年代的產品,防止倒流性能可靠。
    國內至20世紀90年代中期既沒有同類產品的標準,也沒有明確的法規,更沒有可靠的產品。1999年筆者所在單位與其他參編單位著手編寫產品標準,並於2000年10月17日在北京由建設部標準定額研究所主持通過了專家評審和報批。根據建設部建標[2002]153號文,正式批准為《倒流防止器》行業標準,標準號為:CJ/T160-2002,自2002年10月1日起實施。此標準填補了國內空白也結束了倒流防止器產品國內無標準的狀況。
    在新編製的《建築給水排水設計規範》(GB50015-2003)中已明文規定了在管網的有關位置上安裝倒流防止器,這無疑是國內給水排水領域中在倒流防止和十字連接控制上的一大進步。倒流防止器這種新產品正在不斷地被更多的工程設計人員、各界用戶所了解和認識,並被積極選用。

2 DFQ型倒流防止器的工作原理及特點
    倒流防止器是一種嚴格限定管道中的壓力水只能單向流動的水力控制組合裝置,它的功能是在任何工況下防止管道中的介質倒流,以達到避免倒流污染的目的。
    文中的倒流是指閥腔內的水返回上游進水端的流動狀態。倒流污染定義為:只要發生倒流,無論倒流的水有沒有被污染,都稱倒流污染。根據倒流防止器工作原理,有以下兩個重要特點保證其功能的實現:
(1)減壓原理。倒流防止器工作原理是利用介質流過進水止回閥時因機械阻力和過流水頭損失而減壓,使進口壓力高於泄水閥腔的壓力,這個壓差△P控制泄水閥關閉,保證倒流防止器正常供水。△P約為0.02MPa,一旦小於該值,介質處於倒流的臨界狀態,這時泄水閥的彈簧自動開啟泄水閥,將倒流水排出管外,同時大量空氣補入閥腔,形成空氣隔斷,杜絕了介質倒流,並有效地防止虹吸倒流。這時泄水閥閥腔內壓力下降,當△P達到設定值時泄水閥自動關閉。
(2)泄水閥的空氣隔斷功能。泄水閥的雙流道結構,保證了在泄水的同時,大量空氣補入閥腔,形成空氣隔斷。所謂隔斷就是將閥腔內臨界倒流或正在流向大氣的水和進水端的水由空氣隔開。尤其是上游管路發生虹吸時,大量空氣進入閥腔破壞虹吸真空,有效地防止介質倒流。
以下的主要結構保證了其性能的可靠:①倒流防止器放棄了傳統的堵、截方法,將發生倒流或臨界倒流的水採用「導」的手段通過泄水閥排出管外。在任何工況下都能有效地防止介質倒流,確保供水安全。②泄水閥的排水、補氣雙流道結構能有效防止因進口處的虹吸而發生的介質倒流。③特有的彈簧鎖定機構,結構緊湊,維修任何零件無需拆卸閥體。④流線型寬腔閥體,流阻小,節能,抗氣蝕性能佳。

3 DFQ型倒流防止器結構及水頭損失
DFQ型倒流防止器結構
DFQ型倒流防止器結構

3.1產品整體結構與泄水閥的工作原理比較
    DFQ4LX-16Q倒流防止器是由進、出水止回閥和泄水閥,通過緊固螺栓將泄水閥牢固地連接在中間,組成倒流防止器組件。產品宏觀的整體結構和泄水閥的工作原理等效於美國同類產品。
3.2 進、出水止回閥的閥體和最大水頭損失比較
    DFQ型倒流防止器進、出水止回閥閥體流道的水力設計放棄了美國產品的「柱」形閥腔,而設計成「葫蘆」形的寬閥腔,介質在接近於直線的流線型流道中流動。
    圖1所示的是Y形直流式結構,還有直通式結構,本文不再贅述。
    通過引進的倒流防止器專用檢測設備對現有產品的實測通用特性曲線和計算比較,證明其最大水頭損失小於ANSI/AWWAS511-97標準所規定的最大允許水頭損失值,節能25%以上,其性能見表1和圖2,另附流量與流速的對照見表2。

 DFQ型倒流防止器通用性能曲線

4 安裝與調試
(1)正式安裝之前,應徹底沖洗所有管道。
(2)倒流防止器應安裝在水平位置,這個位置應方便調試和維修,並能及時發現水的泄放或故障的產生,安裝后倒流防止器的閥體不應承受管道的重量,並注意避免凍壞和人為破壞。
(3)倒流防止器兩端宜安裝維修

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