低阻力型倒流防止器的結構及工作原理

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低阻力型倒流防止器的結構及工作原理簡介
     低阻力型倒流防止器是一種由雙級止回裝置的主閥和排水裝置組成,採用水力控制原理控制止回閥瓣和排7JC器裝置的啟閉,能夠在虹吸迴流和背壓迴流情況……
低阻力型倒流防止器的結構及工作原理正文
    

 低阻力型倒流防止器是一種由雙級止回裝置的主閥和排水裝置組成,採用水力控制原理控制止回閥瓣和排7JC器裝置的啟閉,能夠在虹吸迴流和背壓迴流情況下, 實現空氣隔斷,嚴格防止迴流污染;水頭損失在2m/s流速時為0.025?0.04MPa的倒流防止器。適用於防止有害和輕微迴流污染場合。而高安全等級的低阻力倒流防止器則為一種進口止回閥回座密封正向壓差不小於14KPa,出口止回閥回座密封正向壓差不小於7kPa,水頭損失在2m/S流速時為0.035?0.06MPa的低阻力倒流防止器。適用於防止有毒迴流污染場合。

(1)結構形式

低阻力倒流防止器由兩級止回裝置的主閥、自動排水裝置、連通管道和附件等部件組成。

(2)分類

按介質溫度可分為常溫型和熱水型,常溫型工作溫度不應大於65°C,熱水型工作溫度不應大於98°C。

按結構形式可分為直流式(圖23-73)、在線維護式(圖23-74)、內置排水式(圖23-75)、簡易內置排水式(圖23-76)等形式。

依據安全等級的不同,適用於防止輕微、有害和有毒等危險等級的迴流污染場合使用。

 

(3)工作原理

低阻力倒流防止器由雙級止回閥和中間腔的自動排水器組成,雙級止回閥主要是指進口端止回閥和出口端止回閥,在進出口止回閥之間為中間腔,設置排水裝置。

進口止回閥,主要作用是在迴流情況發生時封住進口端的壓力水,防止水滲漏到中間腔。

低阻力倒流防止器在進口止回閥的閥瓣上連接一 個能感應出口壓力的活塞,利用進出口壓力差控制閥瓣啟閉,在迴流狀態時給閥瓣提供關閉力,封住進口端的壓力水,由於在迴流發生時出口壓力最高,其關閉力足夠克服進口壓力對該閥瓣的作用力,關閉力可 靠,極大降低進口閥瓣非正常漏水的概率,同時減少了複位彈簧的作用力,使倒流防止器在開啟時,流通阻力較小。

排水裝置,利用進出口壓差,控制排水裝置閥瓣的啟閉,啟閉狀態與倒流防止器止回閥相反,設置於中間腔上。主要作用是在迴流情況發生時,使中間腔內壓力排空,形成低壓隔斷,一旦產生滲漏,所漏介質會自動流向中間腔,經排水器直接排出閥外,從而 達到防止迴流污染目的。

止回閥瓣上的複位彈簧,主要作用是提供前後兩級止回閥瓣密封關閉時的正向壓差值,確保倒流防止器在關閉過程中,不會產生迴流。由於低阻力倒流防止器閥瓣上的複位彈簧無須承擔閥瓣在迴流關閉時的密封作用力和進口壓力,其進口複位彈簧的剛度僅為 減壓型倒流防止器的1/3,在保證進口止回閥關閉可靠的同時實現低阻力。

主閥內為等截面流道和一體式結構,' 主閥內設有進口止回裝置和出口止回裝置,兩個止回裝置的閥瓣與閥座的關閉密封力均來自進口段和出口段的壓力差。在關閉后,進、出口兩端存在正常壓力的情況下,具有自密封的功能,都能保證中腔內的壓力為零,形成空氣隔斷,兩個閥瓣凈面積不同,出口閥瓣 面積大於進口閥瓣面積,兩個閥瓣由一根連桿和輔助 彈簧進行柔性連接而聯動,兩個閥瓣僅靠一根主推彈簧複位,由於藉助兩閥瓣靜水壓的差異,該主推彈簧只克服閥瓣關閉運動時的摩擦力和自重,可採用較軟 的彈簧,所以主閥一方面可確保關閉時空氣隔斷另一方面可有效地減少開啟后的水頭損失。當進口端水壓下降時,出口端的高壓使第二級止回閥關閉,通過連桿的推力,亦使第一級止回閥關閉;同時,出口端的高壓經導管推動排水器感應活塞動作,打開中間腔 的排水,中間腔內水排空,形成空氣隔斷,排水器一 直保持全開狀態,並維持最大的排水能力,一旦發生 泄漏,可直接排出,排水器的結構可設計得較小。當進口端水壓升高時,進口端的高壓使第一級止回閥開啟,通過連桿的推力,亦使第二級止回閥開啟;同時,進口端的高壓經導管推動另一個排水器感應活塞動作,關閉中間腔的排水。

(4)低阻力倒流防止器性能

①止回閥關閉時的正向壓差值應符合表23-4的規定。

②低阻力倒流防止器的水頭損失,在介質水正向流速為2m/s時,應符合表23-4、表23-5的規定。

③排水器的開啟應符合表23-4、表23-5的規定。

④排水器的有效通徑應符合表23-4、表23-5的規定。

⑤漏水報警裝置的自動報警功能應能在排水器超時漏水情況下自動報警。

(5)低阻力倒流防止器與減壓型倒流防止器 的區別

低阻力倒流防止器控制原理與減壓型倒流防止器相比,主要區別在於第一級止回閥和泄水閥的啟閉均為水力控制,而非彈簧控制,從而使得低阻力倒流防止器的水頭損失比減壓型倒流防止器的水頭損失低。 在管道流速^=1. Om/s時,水頭損失/i = 2?3m;外形尺寸小,可垂直或水平安裝。

[1]靳衛華等.排氣閥的機構特點與應用研究.給水排水,2008 (7).

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[4]CJ/T 217-2005.給水管道複合式高速進排氣閥.

[5]何維華供水管網常用管材和閥門.北京:中國建築工業出版社,2011.

[6]李習洪等.淺談智能型活塞式多功能控制閥的技術特點2005水電廠附屬設備技術進步研討會.

[7]王朝陽減壓式倒流防止器.閥門,2010(1).

[8]別紅玲等.低阻力倒流防止器的設計與應用研究.液壓與氣動,2010 (3).

[9]GB/T 25178—2010.減壓型倒流防止器.

[10]CECS 259—2009.低阻力倒流防止器應用技術規程.

[11]JB/T 11151-2011.低阻力倒流防止器.

[12]CJ/T 160—2010.雙止回閥倒流防止器.

 

結構形式

公稱尺寸

止回閥瓣關閉時 閥瓣正向壓差值

在下列條件時 排水器應開啟

水頭損失 /MPa

排水器 有效通徑

簡易型 內置排水式

DN15 ?25

進口 △pj>7kPa 出 口 厶/>c>7kPa

^i=p3=0kPa 時 •應開啟

0. 025?0. 040

^0. 25DN

內置排水式

DJV32 ?50

直流式

DN50 ?200

進口 △pj>7kPa 出 口 厶pc>3. 5kPa

=/>3 時

應開啟

0. 020?0. 035

在線

維護式

DN65 ?400

進口 △灼>7kPa 出 口△pc>3. 5kPa

0. 025?0. 040

 

結構形式

止回閥閥瓣

關閉時正向壓差值

水頭損失 /MPa

在下列條件時. 排水器應開啟

排水器的有效通徑

在線

進口 A/>j>14kPa

0. 035?0. 06

p\ 一/>3^10kPa 時

>0. 25DN

維護式

出 口 A々c>7kPa

應開啟

且不小於DN25

 

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