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恒流节水阀:以简单方法解决超压出流

发布于:2023-08-14 12:11:07 点击量:

恒流节水阀:以简单方法解决超压出流



1、超压出流简述

超压出流是指水龙头、花洒、冲洗阀、马桶、暖气片、中央空调风机盘管、地暖循环水管等用水器具/设备的进水压力高于其实际所需要的工作压力、从而导致上述用水器具/设备的出水流量大于实际所需要的流量的现象。

超压出流是建筑给水领域急需解决的难题之一;解决超压出流,也是绿色建筑的重要内容。


2、产生超压出流的主要原因

1)保证管网末端正常用水

为了给管网末端区域(远离水厂或泵站的地域)提供适当的供水压力,必然导致靠近水厂或泵站地域的供水压力大于实际所需要的压力。同时,即使同一供水地域内的用水器具往往也处于不同的地势、不同的楼层。为了保证高地势、高楼层的用水终端有适当的压力,也必然导致低地势、低楼层用水终端的实际水压高于所需要的水压。

2)管网的经济性要求

要让管网具有一定的经济性,管网内的水就需要有一定的流速,管网系统也就需要有一定的压力。

3、超压出流的危害

此处仅限于为保证管网末端正常用水而导致其上游管路上产生的超压出流,即不包括整个系统压力过高而产生的超压出流。

1)造成严重的水资源浪费。

如一栋6层的建筑,要保证6楼有0.1MPa的水压,底楼水压约0.3MPa。在底楼和6楼同时安装普通符合GB25501《水嘴水效限定值及水效等级》1级水效的节水龙头,6楼的流量要达到或接近6L/min,则底楼的流量达12L/mm以上(最大流量达15L/mm以上,12L/min是大多数场景的工程统计数据。GB25501-2010规定0.3MPa下流量不大于12L/mm,但由于业内大多数厂家达不到,GB25501-2019取消了这一限制)。

实践证明,学校、工厂等场所简单用水(如洗手)和综合用水较适合的流量分别是5L/mm、7L/mm左右。可见,该幢楼1-5层都存在水浪费,楼层越低浪费越大,最高浪费达所需流量的1.4倍左右。

2)影响用水高峰时段正常用水

学校、工厂等用水有明显峰、谷特征的场所,低楼层及近主管道的用水终端超压出流往往导致管网末端(高楼层、横支管末端)的用水器具供水不足。在这些场所,用水高峰时段位于管网末端特别是高楼层的用水器具流量不足甚至不出水的情况屡见不鲜。

4、超压出流的解决方法

1)安装孔板、节流塞

孔板是定孔节流产品,流量随供水压力变化而变化,即水压高流量大、水压小流量也小,不能适应水压变化。一般安装在主管或支管上,只能用于供水压力和用水量都比较稳定的场合,不适合学校等用水具有明显峰、谷特征的场所,因为一定尺寸的节流孔不能兼顾高峰时段正常用水和低谷时段有效避免浪费。

节流塞也是定孔节流产品,可以看做是小尺寸孔板,性能特点与孔板相同,一般安装在支管上,也可以安装在单个用水终端前,压力大流量大、压力小流量小的特征非常明显。

2)安装减压阀

减压阀可以分为两类,一类可以减静压,一类只能减动压(终端用水器具关闭后减压阀后的压力逐渐上升直至与阀前压力一样)。

减压阀安装在主管或较大的支管上,可以根据阀后用水量(根据用水终端的种类、数量计算)有针对性地设定出水压力,可以为一定用水区域内的用水器具提供相对适合的供水压力,相比定孔节流产品具有明显进步,但解决超压出流的效果很有限,特别是对于用水具有明显峰谷特征的学校等场所。例如,阀后有100个用水终端,选择和安装减压阀时要按照用水高峰时段这100个用水器具同时使用或大多数同时用水所需要的压力、流量选择和设定减压阀参数(即不影响正常用水)。但是,在非高峰时段特别是低谷时段,多数用水终端并没有同时用水、甚至只有少数打开,这些打开的用水终端仍然会超压出流。

3)安装恒流节水阀

恒流节水阀采用动态限压节流技术,其水流通道面积随水压变化而变化,即水压低时水流通道的面积变大,水压高时水流通道的面积变小,在工作水压范围内,流量基本不受水压变化影响。

恒流节水阀安装在每一个用水器具的进水管路上,为每一个用水器具提供适合的流量,可彻底解决超压出流这个建筑给水的行业性难题。

恒流节水阀已大量应用于学校、工厂等场所,解决超压出流——节水、解决用水高峰时地势高、楼层高的用水终端流量小甚至不出水的效果十分明显。近年来,在绿色建筑推进中,中元设计院等设计机构已将其昌恒流节水阀直接设计到供水、暖通系统中,效果显著。

目前市场上的恒流节水产品(恒流节水器、恒流节水龙头、恒流节水花洒等)鱼龙混杂,不具备恒流功能甚至跟恒流毫不沾边的产品比比皆是。建议集团用户批量采购前一定要先购买样品实测效果。

选购恒流节水器首先是看技术指标,其次看材质和制造工艺。技术指标辨别真假恒流,材质和制造工艺决定产品的稳定性和使用寿命。

恒流节水产品看起来比较简单,实则对生产工艺有较高要求。因此,那些看起来就比较粗糙的产品一般也不会有能令人满意的恒流效果。

恒流节水阀的三个关键技术指标:

1)        低压流量:0~0.1MPa水压的流量,越大越好;

2)        恒流压力范围:一般生活用水的恒流压力区间应该不小于0.1~0.4MPa;

3)        流量波动性:在恒压范围内的流量波动性越小越好。

恒流节水阀平均分配流量示意图

恒流节水器流量曲线


附:

常见流量曲线-抽象画、写意图

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