减压阀 卫生冷热水的供水压力有哪些？如何解决？

这期陌陌我们将继续介绍卫生冷开水的自来水压力，主要会剖析介绍减压阀下游超压保护、减压阀安装事项及系统图示，以及最为重要的，减压对于省水的作用。

减压阀下游超压保护

假如减压阀下游压力降低，它的运行模式类似于阀门。为了更好地理解这一点，不妨参照右图，可以看见：下游高压对阀座产生推力，使减压阀活塞关掉。通过这些手段，用户水龙头和减压阀之间的水被完全切断。

然而，假若减压阀下游的温度下降，还会导致水量降低压力急速上升。最终或许会造成减压阀阀座断裂。

在使用储水式冷水器的大型系统中，减压阀下游压力的提高通常是因为开水器加热，冷水回暖所引发的。

冷水加热引起的上升压力难以“泄出”，由于用户端没有用水，而减压阀又处于关掉状态。

解决方式是在减压阀和机组之间安装一个膨胀罐，吸收膨胀的水量，抵消压力的提高。

造成压力降低的另一个现象多见于小型系统，一般存在于多个减压阀串联安装时。此类状况下，假如两个减压阀临近，那后边管线的水量有限，水的膨胀容易被管线吸收；相反，假如两个减压阀距离较远，膨胀量就不容轻视（在小型自来水系统中）了，它膨胀造成的降压并且会导致减压阀膜片的破裂。

在大小型系统中，不仅热源附近外，管线内的水也或许因管线沿线输送被动加热而造成压力上升。

比如，配有双减压阀的小型管网系统其管线受阳光或其它热源加热的状况。

类似于大型安装系统，这一问题可以通过改装适当的膨胀罐给予解决。

循环系统与减压阀

服务于单层建筑或主楼的生活用水自来水系统主要向高处延展，进深引起的静压差异大。为此，应当顺着管道安装多个减压阀。

同时，为了防止生活冷水自来水自然冷却，还须要有冷水循环系统。为了保证系统正确工作，服务于冷水自来水系统的减压阀不得安装在循环管线内。

减压阀的工作原理之所以不容许那样安装，是由于当所有的用水龙头关掉时，减压阀下游压力等于冷水管网压力，减压阀活塞处于关掉状态，那样就制止了系统循环。

打开活塞的惟一方式就是用循环泵形成一个低于管网压力和减压阀设定压力之差的管径：这一残差通常在1~6bar之间，传统循环泵无法达到。

反之，尽管循环泵才能提供此必要的管径，维持该循环系统的煤耗费用也无法让人接受。

安装示意图

下边介绍一下减压阀的一些典型安装图示。

首先我们将剖析家用生活热水自来水系统；之后阐述单层建筑供热系统，通过这种剖析我们将了解到调节正确自来水压力的必要性。

最后，我们还将提供生活冷水系统的正确自来水图示。

家庭应用

这种安装通常服务于二、三层建筑的大型自来水系统。

这类系统中的隐患来自供水管网的超压，或是持续超压，或是每天中的这些时段超压，这在供水供热系统中较为常见。

为了保护系统，在供水入户处安装总减压阀。

压力通常设定在1.5到3bar之间。

单层建筑

在单层建筑供热系统中，用户的水压随着进深降低而升高：每层的压降一般在0.3-0.4bar。

这一般会造成两种状况出现:

对于4-5层以上的建筑，这两种状况的自来水问题就会出现。

可用压力充足

可用压力足够给最不利位置的用户供气，所以可以把自来水按辨别为多个立管。每位立管服务4-5层；服务于低区的立管可以通过减压阀调节至适当压力。

生活开水供应

生活冷水的形成方法有：

集中式减压阀，热力站储水箱和专门的自来水系统;

自力式，通过用户热力站、壁挂式机组或开水器。

集中式

目前剖析一下单层建筑中的集中式生活冷水系统的自来水压力。

不仅与热水供应相关的这些问题以外，需要考虑以下几个方面：

最高约10或15层的中超高层建筑中（案例1），可以考虑使用一个自来水立管，每层或每单元两个减压阀：一个适于热水减压，另一个适于冷水减压。如前所述，须考虑到冷水系统的减压阀耐低温功耗。

在塔式建筑中（案例2），鉴于其高度，最好避开分成多个立管自来水，与上面章节中讲的生活用热水系统状况相反。

这些状况之所以不实惠是由于不仅冷开水供应主管线外，需要考虑多个冷水循环支管道。

从经济视角看，这类管网对总费用影响很大。之外，冷水（以及循环）管网越长减压阀，糖分散失越严重，这会导致逐步的经济损失。

基于某些诱因，可以只将热水管网分拆，将冷水生产放在后边层，即何谓的设备层。

通过这些手段，管网的宽度显著降低，系统部件（机组和减压阀）何必承受高压。在热水和冷水管网上，每层或户均安装一个减压阀，可以保证正确的自来水压力。

另一种解决方案是安装热交换器代替机组，由于该部件更耐高压。

各类或许性都应当在设计阶段对可行性和费用加以评估。

自主生产

技术和经济层面上没有实现集中冷水系统的优势时，可以通过诸如“用户热力站”等设备形成冷水。

推荐参阅第42期《水力月刊》，其中具体介绍了运用电厂联产糖分形成即热式冷水的传热设备。

通过这些手段，只需保证热水供应系统的正确压力即可。

这一类系统的益处是：

中超高层和塔式建筑中都可以选用自主式冷水生产。

第一种系统里（案例3），在每层或户均安装一个减压阀足够了。

第二种系统里（案例4）则须要串联安装两个减压阀，以防止超压和运行过程中减压比过低。

省水

生活自来水管线中正确的压力分布对于正确的用水调节和防止出现噪音以及管线水锤现象至关重要。实际上，压力过低会造成流量超过实际还要，因而导致能源尤其是食用水的耗费。

用水适量主要是由于普通水龙头在没有限流装置的状况下，随着上游压力的提高其流出的水量也逐渐减小。

右图的实例就说明了这一现象。

这类用水设备的用水特征与体积相关。而其它更多用水设备的用水特征与时间相关，这类设备流量的提高是主要的费水缘由。例如，盥洗、淋浴或刷餐盘等基本上都是要保持水龙头打开一定的时间。

这种状况下，管网给水龙头的自来水压力越大，即自来水流量越大，水的消耗量就越大。

以过低压力给用户供气引起的消耗，如图所示，可以达到正常压力自来水的两倍以上。

对于一个普通家庭用户来说，由时间所决定的耗水量其比率可以计算在总用水量的50%到60%之间。

供水的自来水管线压力变化较大的一个实例就是超高层建筑：实际上，高度导致的静压会使低层水龙头的可用压力相应地下降。

范本

为了更好地理解供水的消耗和耗费现象，我们例子剖析一栋9层建筑的自来水状况。

在范本中，选用的是三根立管，每根服务于每层两个卫生间。自来水管线的选型参考第5期卡莱菲图册。

为了简便起见，立管上方的压力视为相似。自来水图示和相关的压力变化见右图。可以看见，为了保证最超高层的正确压力，随着高度的升高，压力随之降低。

关于日耗水量，可以参照以下数据：

•每层数量:8

•人均总用水量:240l

•体积所决定的用水量45%:110l

•时间所决定的用水量55%:130l

建筑总需水量为17.3m³。

如前面所示，用水耗费取决于受时间影响的用水量，而它又遭到自来水压力的影响。

下边的案例中，将估算不同系统类别所导致的用水耗费状况。

案例1中所示的是一根自来水立管，每层没有减压阀，水龙头上也没有节流装置。这些状况下，因为低层压力大，供水的平均消耗委比所有龙头按设计流量自来水的理想状态要高出29%。

案例2和3中剖析的两种状况，自来水压力通过使用不同压力的多根立管来保持比较固定的自来水压力。

案例2中为两根立管自来水：一根服务于较高的四层，另一根服务于余下的几层。从图中数据可以看出，与只有一根立管的状况相比，自来水压力更佳，耗水量较小，不过依然比理想状态要高出16%。

案例3中剖析的是三根立管自来水状况：从这一案例中也可以看出，比起所有龙头以正常设计流量工作的参照状态，自来水压力越均衡，导致耗水量降低就越少。

最后，在案例4中所示的是由一根立管和每层安装减压阀组成的自来水系统。这些方案保证每位水龙头的压力都十分接近设计值即正确的自来水流量。通过在水龙头上安装流量控制阀也可以取得类似疗效，不过，须要留意的是，在自来水压力的上游进行控制更为有效和耐用，另外，末端的用水设备或许会被用户更换为不带流量调节类型的。正如上面简略剖析的，以均衡压力自来水设计的管线系统，不仅可以保证正常工作外，还可以显著地节省用水。

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