对低阻力倒流防止器的防止回流能力的质疑.pdf.pdf

对 “低阻力倒流防止器”的防止回流能力的质疑 陈乙飞廖芝金陈银周童智飞 深圳市华力大机电技术有限公司 摘要: 回流污染可能引发重大事故,倒流防止器何其重要。通过阀内水损分布和背压泄水原理分析,详述了低阻力型与减压型倒流防止器的防止回流污染能力的差异与本质区别,论证了低阻力型倒流防止器的防护能力很弱,防护等级很低。关键字:独立止回阀主动关闭提前关闭水流换向趋势低压隔离水力隔离界面隔离减压型倒流防止器的大水损,源自三个苛刻要求: 1. 二个止回阀的独立快闭; 2. 在正常流态下使泄水阀动态关闭且滴水不漏--- 很难, 只能牺牲水损; 3. 减压隔离区的始终存在并长期永远低压; 4. 倒流防止器的设计意图就是要" 故意制造"较大的水损,以便形成居中的低压隔离区。该水损之大还足以动态地且滴水不漏地关闭" 必须灵敏动作" 的泄水阀--高难技术。因此,非 50kPa 以上的本体水损不足以达标。 P 0 Δ P 0 =P 0 -P 1 上游隔离阀水损Δ P 1 =P 1 -P 2 = 第一止回阀水损额外要求: 1. 正向压差 20 kPa 下不渗水; 3. Δ P 1 远大于泄水阀开启压差Δ P kq 使泄水阀滴水不漏! Δ P 2 = P 2 -P 3 = 第二止回阀水损额外要求: 正向压差约 7kPa 下不渗水, 在逆压起始须瞬间快闭! Δ P 4 =P 3 -P 4 Δ P 3 = P 1 -P 3 = 倒流防止器本体水损 60~70 kPa Δ P 5 = P 0 -P 4 = 倒流防止器阀组水损 65~80 kPa 下游隔离阀水损阀组长度--水流方向中间腔最高水头永远低于进水腔最低水头长期永远存在的水压隔离区-减压型倒流防止器的基本要求!水往低处流,而永远不会反向越过水压台阶而倒流! 为了满足静态时 20 kPa 不渗水实际上Δ P 1 远大于20kPa 达到 40 ~50kPa 图1 倒流防止器阀组内部水头损失分布示意图从欧美标准 EN12729 和 AWWA C511 看二个止回阀关阀力对防止回流污染的重要性 1. 下游止回阀,在不同的水柱高度情况下(见图 4),要求水柱高差Δ h1 和Δ h2 都高于 70cmH 2 O。这说明,下游止回阀的弹簧预紧力较大,将产生起码大于 2 O (C511 是 1psi )、动态时可能达到 2 O 的水头损失。 ,充水水柱分别达到 、 1m 、 2m 各停留 5分钟,要求水柱高度不下降。这说明,上游止回阀的弹簧预紧力更大,将产生起码大于 2mH 2 O (C511 是 3psi ) 、动态时可能达到 5mH 2 O 的水头损失。 3. 更重要的是,二个止回阀的较高强度的弹簧预紧力保证止回阀具有足够快的关阀速度, 确保在发生背压倒流或者虹吸倒流之前(流向发生转向趋势之前)的瞬间(0 <Δ p 12 =p 1 -p 2 ≤ 20kPa )能完成关阀动作,这,正是减压型倒流防止器设计的本意之一。图 1 的第 2 和第 3 压力差台阶是从物理上保证水不会从低处向高处倒流;二个止回阀的较高强度的弹簧预紧力是从时间上保证下游水永远不会有机会向上游倒流- 哪怕是非常短暂的瞬态也不允许,从而形成空间上和时间上防止回流污染的永远的可靠保证。本文作者曾