倒流防止器的构造和工作原理跟性能

【一】、倒流防止器的构造和工作原理
为人们生活饮用水的卫生与，防止城市供水管网水质二次污染。倒流污染是导致城市供水管网水质二次污染的主要原因之一。目前使用的各种类型的止回阀，虽然具有引导液体单向动的功能，但从产品标准和结构特点来看，它并不具备防止水倒流的功能，一旦阀瓣或密封件受到损坏，就会失去防止水倒流的作用，所以止回阀不是防止倒流污染的装置。
倒流防止器是一种防止倒流污染的装置，它的特点是能严格限定管道中的压力水只能单向动，在任何工况下防止管道中的介质倒流。本文将简单介绍倒流防止器的构造和工作原理，以及在工程中的应用。
1倒流防止器的构造
倒流防止器又称防污隔断阀，是一种用于防止生活饮用水管道发生回流污染的装置，它通常安装于生活饮用水入户管上，防止在出现局部压力异常时倒流水污染城市给水管网。它由两个隔开的止回阀和一个中腔及液压传动的泄水阀组成。泄水阀隔膜上腔与止回阀1端连通，隔膜下腔与倒流防止器中腔相通。止回阀1、止回阀2主要由阀体、阀盖、阀瓣、密封垫、弹簧等组成。泄水阀主要由阀体、阀盖、隔膜、阀瓣、密封板、阀芯、阀座、弹簧等组成。由于止回阀的局部水头损失，中间腔内的水压始终低于入口水压，在压力异常时，即使两个止回阀都不能反向密封，泄水阀也会自动开启将倒流水泄空，并维持空气隔断，供水卫生。
国内已有多个阀门厂生产倒流防止器，各家产品外型和构造不尽一致，但工作原理是基本相同的。另外有一些产品为两个止回阀串联而成，没有泄水阀的结构。当其中有一只止回阀密封破坏时，另一只止回阀还起密封作用，防止回流。但两只止回阀密封同时破坏后，就失去了止回作用，其性较差，是不符合倒流防止器的产品标准要求的，选用时应注意辨别。
2工作原理
倒流防止器的运行状态如下：
2.1正常状态(正常动)
在上游管网压力作用下，上下游止回阀1、止回阀2都开启。由于止回阀1的水头损失，中腔压力至少比上游小0.014MPa(不同产品此压力差值略有差异)，隔膜受弹簧弹力及中腔压力和上游压力的共同作用，隔膜上方压力大于下方压力，泄水阀关闭，水流自左向右正常动。
2.2无水流状态(静态压力)
水不动处于静态时，止回阀1和2关闭，泄水阀也处于关闭状态。
2.3异常流态(下游超压)
下游止回阀2关闭，使(可能)被污染的下游水不能进入上游管网。即使下游止回阀2有渗漏，则中腔压力升高，当止回阀1前后压差下降到值时，弹簧推动泄水阀阀瓣向上，泄水阀开启泄水，维持空气隔断，止回阀1不发生倒流渗漏。泄压到与压力恢复压差值时，泄水阀又关闭。
2.4异常流态(上游降压)
当上游压力突然降低，上下游止回阀自动关闭，上游与中腔形成压力差，中腔压力高于上游压力，在弹簧力的作用下，泄水阀开启泄水，空气进入中腔，形成空气隔断，避免产生虹吸倒流，。随着中腔压力减小，各部位又回到初始平衡状态。
从上述工作原理可以看出，只要在配水管网的适当部位安装了倒流防止器，当管网内有可能发生倒流危险时，倒流防止器的泄水阀即可自动开启，将倒流入泄水阀腔的水全部排放并形成空气隔断，从而防止倒流现象的产生，倒流污染。
【二】、低阻力倒流防止器产品
低阻力DF41-10倒流防止器是指水头损失小于等于3m水柱的倒流防止器。
低阻力倒流防止器也由两级止回装置和中间自动排水器组成，但其结构和控制原理与减压型倒流防止器不同，是采用水力控制的原理，依靠进出口压差而不是依靠弹簧，实现两级止回阀瓣同时密封和中间腔的零压隔断，利用合适的排水器实现中间腔空气隔断，其隔断性优于减压型倒流防止器，水头损失为2-v3m水柱，远小于减压型倒流防止器产品。
低阻力倒流防止器的主要性能如下：
a、在阀门正常开启通水时，水头损失小于3m，与一般的止回阀相近。
b、在阀门关闭后，前后端介质之间形成空气隔断，隔断。
c、外形尺寸较小，与一般的止回阀相仿。
d、安装方便，可以垂直和水平布置。
所以低阻力倒流防止器既了隔断性，又降低了水头损失，满足了消防给水系统的设置需要，比较适合在消防系统上的应用。
4倒流防止器在消防系统上的布置和安装倒流防止器的应尽量布置在室内，为了安装和检修方便，倒流防止器的正常使用，在DF41-10倒流防止器之前应设置控制阀门和过滤器，在倒流防止器之后应设置伸缩器(或软接头)和控制阀门，倒流防止器的排水器的排水出口需另外安装引流管，引至集水井的正上方≥150mm处，其间不得设置可能阻断介质动的阀门；集水井的排污口径大小应能排水通畅。
倒流防止器如要布置在室外应尽量布置在公共绿地，并考虑下列因素：1)北方地区宜布置在冻土层以下，并设置阀门井，井内留有维修空间，井底设排水管与排污井相通；倒流防止器的排水器的出口应布置在阀门井的上部，与大气相通。
2)南方地区适宜布置在地面以上，周围做好防护、防盗设施。
通过对消防给水系统的特点的分析，认为用倒流防止器替代消池，并不影响火灾灭火水水源的性，可以节省投资，增加效益。
通过对倒流防止器产品及其在消防给水系统上适用性的分析，认为低阻力倒流防止器产品，解决了倒流防止器的阻力大、体积大的问题，比较适合在消防给水系统上普遍使用，具有较高的推广价值，对生活用水，体现“四节一环保”的基本国策，具有很好的作用。