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对 “低阻力倒流防止器”的防止回流能力的质疑4


独一无二的,作为倒流防止器后期之秀的中国市场,一开始就“独辟蹊径”,很快就“削足适履”般地“发明了”能“满足规范期望”的水损只有3~4mH2O的所谓低阻力倒流防止器,这可以称之为世界级的发明,起码是中国对国际水工业行业的重大贡献,号称破解了困扰国际水工业行业几十年的世界级难题。但是,“低阻力-低水损”的本质却是减小了二个止回阀的弹簧强度,从而使“倒流防止器”潜藏允许倒流的风险。据发明者自述1:“当出现进口压力小于或等于出口压力时,主阀的二个(止回阀)阀瓣都感应出口压力而自动关闭,排水器的阀瓣会自动开启,保持常开,并将主阀中间腔内的压力水排空,形成空气隔断,从而确保了隔断的安全性”。最重要的就是这个“感应出口压力而自动关闭”:它实际上不是“自动关闭”,而是“被动关闭-被背压水推着被动关闭的”(见图4-1),而且是缓慢的被动关闭,在其缓闭的过程中,出口侧的水已经部分地或者少量地或者微量地回流到了中间腔;中间腔的水也可能部分地或者少量地或者微量地回流到了进口腔,回流污染在所难免。这不就成了潜在的“倒流发生器”吗?令大多数人不容易识别的缺陷就是:它不能在所有的时间内确保阻止回流污染:在出现背压回流或虹吸回流的趋势之前,二个止回阀阀瓣就应该主动提前快速关闭-这是倒流防止器的本质要求之一,而“低阻力倒流防止器”就是忽略了这一本质要求。应该感应的不应该是“出口压力”,而应该是“二个压差的逐渐减小”-也就是水流发生逆转的潜在趋势,并且在这个可能的趋势成为现实之前“主动、提前、快速、各自独立地关闭”,而不是在其之后“被动地、缓慢地、延后地、联轴一起共同地关闭”,这可能就是问题的关键。

 

防止回流能力比较

背压回流:减压型的二个止回阀阀瓣都是在出现逆压趋势之前分别被二个弹簧强行拉回来主动快速关闭的;而低阻力型都是在出现逆压趋势之后被出口腔压力P3推着被动一起(不独立地)缓慢关闭的。

减压型设置了泄水阀弹簧,并且要求有一个最低开启力 Fmin=ΔPkq*Sx(P’1-P’2)*Sx =14kPa*Sx,Sx为泄水阀膜片水压作用面积)。保证在正常情况下,不管中间腔压力有多高,(P1-P2)恒大于ΔPkq=14kPa。一旦背压P3上升,使(P2-P3) 1psi=7kPa,则首先第二止回阀弹簧主动把阀瓣强行拉回来,提前主动快速关闭-单独地;如果P3上升导致P2也上升,达到P1-P23psi=20kPa,则第一止回阀弹簧主动把阀瓣强行拉回来,提前主动快速关闭-单独地;当P2继续上升达到P1-P22psi=14kPa时,则泄水阀弹簧的最低开启力 Fmin保证泄水阀立即开启,使中间腔保持低压隔离或者空气隔离。Fmin也是产生水头损失的主要原因。

低阻力型虽然也有泄水阀,但是却没有设置泄水阀弹簧,泄水阀膜片两端感应的也不是(P1-P2),而是(P1-P3),完全不管中间腔压力P2。如果出口腔压力P3上升至P3=P1,此时泄水阀可能还没有达到开启条件,导致P2= P3=P1,背压回流可能发生,也就是说,不能有效防止背压回流。

 

虹吸回流

减压型有泄水阀弹簧,并且要求有一个最低开启力 Fmin=ΔPkq*Sx(P’1-P’2)*Sx =14kPa*Sx,保证在正常情况下,不管中间腔压力是零(泄空)还是有压,(P1-P2)恒大于ΔPkq=14kPa。一旦P1下降至零或者负压,泄水阀弹簧的最低开启力 Fmin保证泄水阀立即开启,使中间腔保持低压隔离或者空气隔离,能有效防止虹吸回流。

低阻力型没有设置泄水阀弹簧,泄水阀膜片两端感应的也不是(P1-P2),而是(P1-P3),完全不管中间腔压力P2。当出口腔压力为零即P3=0时,满足泄水阀开启的条件是: (P1-P3)*Sx 0,即P1P3,即P10,也就是说,只有在负压条件下,泄水阀才能开启,而不能保证P1-P20,此时,不能保证P2=0,虹吸回流可能发生,也就是说,不能保证不发生虹吸回流。

 
 

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