高层建筑给水减压阀

2 给水减压阀的应用　　随着我国建筑给排水科技的发展，近十余年来各种类型进口和国内自行研制的给水减压阀已在高层建筑乃至超高层建筑给水系统中得到广泛应用。实践表明：应用减压阀的给水减压保障系统与传统的中间水箱减压系统相比，有占用空间小、技术特性稳定、压力比调节灵活、使用寿命长、维护管理便捷等优点。但如何保障高层建筑减压阀给水系统的正常工作，使高层建筑用户获得良好的供用水环境，并确保楼宇内消防灭火设施（消火栓、喷洒）遇警显效的作用，离不开对减压阀给水系统科学有序的维护管减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀一、减压阀的常见故障（1）出口压力几乎等于进口压力，不减压这一故障现象表现为：减压阀进出口压力接近相等，而且出口压力不随调压手柄的旋转调节而变化。产生原因和排除方法如下。①因主阀芯上或阀体孔沉割槽棱边上有毛刺或者主阀芯与阀体孔之间的间隙里卡有污物，或者因主阀芯或阀孔形位公差超差，产生液压卡紧，将主阀芯卡死在*大开度(max)的位置上，由于开口大，油液不减压。此时可根据上述情况分别采取去毛刺、清洗和修复阀孔和阀芯精度的方法予以排除。②因主阀芯与阀孔配合过紧，或装配时拉毛阀孔或阀芯，将阀芯卡死在*大开度位置上，此时可选配合理的间隙。J型减压阀配合间隙一般为0. 007～0. 015mm，配前可适当研磨阀孔，再配阀芯。③主阀芯短阻尼孔或阀座孔堵塞，失去了自动调节机能，主阀弹簧力将主阀推往*大开度，变成直通无阻，进口压力等于出口压力。可用φ1. Omm钢丝或用压缩空气吹通阻尼孔，并进行清洗再装配。④对J型减压阀，带阻尼孔的阻尼件是压入主阀芯内的，使用中有可能因过盈量不够而冲出。冲出后，使进油腔与出油腔压力相等（无阻尼），而阀芯上下受力面积相等，但出油腔有一弹簧，所以主阀芯总是处于*大开度的位置，使出口压力等于入口压力。此时需重新加工外径稍大的阻尼件并重新压入主阀芯。⑤JF型减压阀，出厂时泄油孑L是用油塞堵住的。当此油塞未拧出而使用时，使主阀芯上腔（弹簧腔）困油，导致主阀芯处于*大开度而不减压。J型管式阀与此相同。J型板式阀如果设计安装板时未使L口连通油池也会出现此现象。⑥对J型管式阀，拆修时很容易将阀盖装错方向（错90°或180°），使外泄油口堵死，无法排油，造成同上的困油现象，使主阀顶在*大开度而不减压。修理时将阀盖装配方向装对即可。⑦对JF型减压阀，顶盖方向装错时，会使输出油孔与泄油孔相通，造成不减压，也须注意。(2)出口压力很低，即使拧紧调压手轮，压力也升不起来①减压阀进出油口接反了：对板式阀为安装板设计有错，对管式阀是接管错误。J型减压阀的进出油口跟Y型溢流阀的进出油口刚好相反。用户使用时请注意阀上油口附近所打的钢印标记（Pl、P2、L等字样），或查阅液压元件产品目录，不可设计错和接错。②进油口压力太低，经减压阀芯节流口后，从出油口输出的压力更低，此时应查明进油口压力低的原因（例如溢流阀故障）。③减压阀下游回路负载太小．压力建立不起来，此时可考虑在减压阀下游串接节流阀来解决。④先导阀（锥阀）与阀座配合面之间因污物滞留而接触不良，不密合；或先导锥阀有严重划伤，阀座配合孑L失圆，有缺口，造成先导阀芯与阀座孔不密合。⑤拆修时，漏装锥阀或锥阀未安装在阀座孔内。对此，可检查锥阀的装配情况或密合情况。⑥主阀芯上长阻尼孔被污物堵塞，如图3-21所示，P2腔的油液不能经长阻尼孔e流入主阀弹簧腔，出油腔P2的反馈压力传递不到先导锥阀上，使导阀失去了对主阀出口压力的调节作用。阻尼孔堵塞后，主阀P。腔失去了油压p3的作用，使主阀变成一个弹簧力很弱（只有主阀平衡弹簧）的直动式滑阀，故在出油口压力很低时，便可克服平衡弹簧的作用力而使减压阀节流口关小ymin，这样进油口压力p1经ymin节流口大幅度降压至p2，使出油口压力上不来。应使长阻尼孔通畅。⑦先导阀弹簧（调压弹簧）错装成软弹簧，或者因弹簧疲劳产生永久变形或者折断等原因，造成p2压力调不高，只能调到某一低的定值，此值远低于减压阀的*大调节压力。⑧调压手柄因螺纹拉伤或有效深度不够，不能拧到底而使得压力不能调到*大。⑨阀盖与阀体之间的密封不良，严重漏油。产生原因可能是O形圈漏装或损伤，压紧螺钉未拧紧以及阀盖加工时出现端面平面度误差，一般是四周凸，中间凹。⑩主阀芯因污物、毛刺等卡死在小开度的位置上，使出口压力低。可进行清洗与去毛刺。(3)不稳压，压力振摆大，有时噪声大根据相关标准的规定，J型减压阀压力振摆为±o．lMPa，JF型为±o．3MPa，超过此标准为压力振摆大，不稳压。①J型与JF型减压阀为先导式，先导阀与溢流阀通用，所以产生压力振摆大的原因和排除方法可参照溢流阀的有关部分进行。②减压阀在超过额定流量下使用时，往往会出现主阀振荡现象，使减压阀不稳压，此时出油口压力出现“升压一降压一再升压一再降压”的循环，所以一定要选用适合型号规格的减压阀。③泄油口L受的背压大，也会产生压力振摆大和不稳压的现象，泄油管宜单独回油。④弹簧变形或刚度不好（热处理不好），导致压力波动大，可更换合格的弹簧。(4)工作压力调定后出油口压力自行升高在某些减压控制回路中，减压阀的出口压力是用来控制电液换向阀或外控顺序阀等的控制油液压力大小的，当电液换向阀或外控顺序阀换向或工作后，减压阀出油口流量变为零，但压力还需保持原先调定的压力。这种情况下，因阀出口流量为零，流经减压口的流量只有先导流量。由于先导流量很少，一般在2L/min之内，因此主阀减压口基本上接近全关位置（开度极小），先导流量由三角槽或斜锥面处流出，如果主阀芯配合过松或磨损过大，则泄漏量增加。按流量连续性定理，这部分泄漏量也必须从主阀芯阻尼孔流来，即流经阻尼孔的流量由先导流量和泄漏量两部分构成，而阻尼孔面积和主阀弹簧腔油液压力未变（弹簧腔油液压力由已调好的调压弹簧预压缩量确定），为使通过阻尼孔的流量增加，必然引起主阀下腔油液压力的升高。因此，当减压阀出口压力调定后，如果出口流量为零时，出口压力会因主阀芯配合过松或磨损过大而升高。减压阀常见故障及排除方法二、减压阀故障排除方法故障现象：压力波动不稳定故障分析：1．油液中混入空气2．阻尼孔有时堵塞3．滑阀与阀体内孔圆度超过规定，使阀卡住4．弹簧变形或在滑阀中卡住，使滑阀移动困难或弹簧太软5．钢球不圆，钢球与阀座配合不好或锥阀安装不正确排除方法：1．排除油中空气2．清理阻尼孔3．修研阀孔及滑阀4．更换弹簧5．更换钢球或拆开锥阀调整故障现象：二次压力升不高故障分析：1．外泄漏2．锥阀与阀座接触不良排除方法：1．更换密封件、紧固螺钉，并保证力矩均力2．修理或更换故障现象：不起减压力作用故障分析：1．泄油口不通；泄油管与回油管相连，并有回油压力2．主阀芯在全开位置时卡排除方法：1．泄油管必须与回油管道分开，单独回入油箱2．修理、更换零件。检查油质　2．1 1用1备的减压阀组应定期轮换工作。大部分高层建筑生活给水减压保障系统，是以给水竖向分区设置的，一般设在每一给水分区总管上。考虑到众多用户的用水可靠安全性，设计时减压阀应两套并列安装（1用1备）。减压通路两侧都辅以闸阀或蝶阀，可启闭任一减压通道，为使并列的两套减压阀通道能正常工作，常规一个月轮流交换一次，搁置时间过长减压通道死水结垢，减压元件阀芯会卡住失效。高层建筑给水高压减压阀Y42F46给水方式的选择通过高层建筑生活给水系统各种给水方式的比较，认为根据具体情况采用高位水箱减压给水方式或几种给水方式的结合在是比较合理的给水方式。 选择给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键，它直接关系到生活给水系统的使用和工程造价。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直按由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。就目前我国城市给水状况而言，水压一般可满足建筑五～六层的生活用水要求，高区部分的供水应根据具体情况确定。《建筑给水排水设计规范》（GBJ15－88）（以下简称《规范》）第2.3.4条规定：“高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区*低卫生器具配水点处的静水压，住宅、旅馆、宜为300～350KPa；办公楼宜为350～450KPa。”因此，根据《规范》规定的分区给水静水压，兼顾消防给水系统的给水方式，高层建筑生活给水系统高区部分应进行合理的竖向分区。　　高层建筑给水高压减压阀Y42F46采用的分区给水方式有：高位水箱给水方式；变频调速水泵给水方式或气压罐给水方式。《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95）第7.4.7条规定：“采用高压给水系统时，可不设高位消防水箱。当采用临时高压给水系统时，应设高位消防水箱……。”我国目前消防给水系统中临时高压制居多，一般高层建筑都设有高位消防水箱。在高位水箱有效容积增加不多的情况下，生活贮水与消防贮水同时贮存于一个水箱中，这既经济又便于管理。高位水箱具有稳压作用，使冷热水系统水压保持平衡，方便洗浴。变频调速水泵不能满足消防贮水量，存在小流量和零流量供水，同时变频控制股价格较高，在高层建筑中采用较少。气压罐给水方式的主要缺点是气压罐调节容积小，同样存在不能满足消防贮水的问题，一般作为消防给水系统中的经常性增压设备，对于高层建筑生活给水一般用于少数楼层水压不足时的增压。由于以上诸多原因，目前绝大多数高层建筑采用高位水箱给水方式，尽管高位水箱存在增加建筑荷载和防止生活用水受到二次污染的问题。　　高位水箱给水方式可根据《规范》要求采用高位水箱减压给水方式、高位水箱并联给水方式或高位水箱串联给水方式，或者根据具体情况采用几种给水方式的结合。其中高位水箱减压给水方式利用减压水箱和减压阀减压。减压水箱占用一定的建筑面积，并且增加了防止生活用水二次污染的困难，有噪音。减压阀造价虽然较高，但占地面积大大减小，不影响水质而且无噪声，国内减压阀产品质量提高，性能可靠，故采用减压阀减压方式的日渐增多。　　　　1、建筑高度50m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀给水方式。如果低区部分对供水安全要求较高，可以直接从屋顶水箱引下一根立管至低区管网，该立管上设电动阀门和减压阀，平时电动阀门关闭，在城市给水管网停止供水时打开电动阀门向低区供水。如图1所示。此方式供水安全可靠，充分利用了城市管网的水压，节省能源。这种方式普遍采用。　　2、建筑高度50～80m左右的高层建筑，高区部分可采用贮水池——水 屋顶水箱——减压阀给水方式（见图2）或高位水箱并联给水方式（见图3）。并联给水方式各分区为独立的给水系统，供水安全可靠，水泵集中布置，便了管理维护，运行动力费较省。但必须设水泵——水箱两套设备，增加了水泵和水箱占用的建筑面积，造价增大，这在大城市尤为显著。减压阀给水方式系统简单，设备费用少，占地面积小，管理维护方便。但是其供水安全性比并联给水较差，运行动力费用较高。目前我国各地供电情况逐步改善，电费比较适中，采用高位水箱分区减压给水方式具有较大优越性。这种情况病区部分有两个分区。此种方式应用较多。如由重庆建筑大学设计的重庆医科大学附属*医院外科大楼，总建筑面积 37756m2，地下有两层，地上有二十三层，建筑高度 89.1m。生活给水系统采用分区给水方式，四层及四层以下由城市管网直接供水，五层及五层以上由贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀减压给水，高区部分有两个分区。　　3、建筑高度在80～110m左右的高层建筑，高区部分推荐采用高位水箱分区减压给水方式，即贮水池——水泵——屋顶水箱——减压阀给水方式，如图4所示。也可以采用高位水箱并联给水方式。这种情况高区部分有三个分区。高层建筑给水高压减压阀Y42F46方式 （一）高位水箱供水方式 可分为并列供水方式、串联供水方式、减压水箱供水方式、减压阀供水方式。 1、高位水箱并列供水方式 在各分区独立设水箱和水泵，水泵集中设置在建筑底层或地下室，分别向各区供水。 优点：1）各区是独立系统，供水安全可靠； 2）水泵集中，管理维护方便； 3）运行动力费用经济。 缺点：1）水泵数量多，高压管线长，设备费用增加；2）分区水箱占用建筑面积，影响经济效益。 2、高位水箱串联供水方式 水泵分散设置在各区的楼层中，低区的水箱兼作上一区的水池。 优点：1）无高压水泵和高压管线； 2）运行动力费用经济。 缺点：1）水泵分散设置，占用较大面积，管理维护不便；2）防震、隔音要求高；3）供水可靠性差。 3、减压水箱供水方式 整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶总水箱，然后再送至各分区减压水箱。 优点：1）水泵数量少，设备费用低，维护管理简单；2）泵房面积小，减压水箱容积小。 缺点：1）水泵运行动力费用高；2）屋顶水箱容积大，对建筑结构不利；3）供水可靠性差。 4、减压阀供水方式 以减压阀代替减压水箱。 优点：减压阀不占面积； 缺点：水泵运行动力费用高。 _ （二）气压水箱供水方式 1、气压水箱并列供水方式2、气压水箱减压阀供水方式 优点：不需高位水箱，不占建筑面积。 缺点：运行动力费用高；贮水量小，水泵启闭频繁。 （三）无水箱供水方式 根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速，调整出流量并使水泵具有较高工作效率。 1、变速水泵并列供水方式2、变速水泵减压阀供水方式 ^ 优点：不需高位水箱，不占建筑面积 缺点：1）设备费用较大； 2）管理水平要求高（设备维修复杂）。 建筑很高，分区数较多时，可根据实际情况混合采用各种供水方式。高层建筑给水高压减压阀Y42F46压力档次