消防水减压阀设计给排水

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给水系统减压阀设计给水减压阀设计给排水减压阀消防水减压阀排水减压阀减压阀系统

之前介绍减压阀前后的压力变化，目前介绍给水减压阀是一种减少给水管线中水压的管件，其原理是通过水压的变化或提高局部水头损失以达到减压的目的。详细动作程序是通过启闭件的节流将进口压力稳定至某一个还要的出口压力，并能在进口压力及流量变化时运用介质原本能量保持出口压力基本不变。国家标准图《常用大型仪表及特种管件采用安装》问世以来，导致建筑给排水界和消防建审部委的关注。通过武汉世贸商城三号楼设计剖析了减压阀在建筑消火栓给水系统中的位置选择问题，其内容可供建筑消防给水系统设计和初审人员参考。给水系统中常用的减压孔板只好减动压，不能减静压；而给水减压阀既可以减动压，也可以减静压。给水减压阀可以简化给水系统，避免系统超压，防止水击，保护用水设备，节省用水。现在，给水减压阀已广泛应适于各种分区给水系统中，尤其适用于超高层建筑的生活及消防给水系统中。

给水减压阀是一种减少给水管线中水压的管件，其原理是通过水压的变化或提高局部水头损失以达到减压的目的。详细动作程序是通过启闭件的节流将进口压力稳定至某一个还要的出口压力，并能在进口压力及流量变化时运用介质原本能量保持出口压力基本不变。

给水系统中常用的减压孔板只好减动压，不能减静压；而给水减压阀既可以减动压，也可以减静压。给水减压阀可以简化给水系统，避免系统超压，防止水击，保护用水设备，节省用水。现在，给水减压阀已广泛应适于各种分区给水系统中，尤其适用于超高层建筑的生活及消防给水系统中。

1给水系统减压阀设计给水减压阀的分类及原理

根据结构方式分类，给水减压阀分为比列式、可调式两类，结构示意拜见图1。

比列式的出口压力与进口压力是依照固定比列减压的。比列式结构简略，壳体只有一个活动部件活塞，活塞在挪用口的前后面积不同。随着流量的变化，侵吞口形成的阻力损失随着进口、出口的压力差变化，侵吞口的空隙也变化，保持进口、出口的压力根据固定比列。当没有流量时，阀门的挪用口*关掉实现减静压。比列式的减压疗效好，无需人工调节，阀门容积小，易于加工制做，售价低廉，安装、维护简便，使用寿命长，但出口压力不能调节。

可调式的出口压力可以根据还要进行调节，通过提高局部水头损失以达到减压的目的。进水通过侵吞口，增加的压力作为反馈讯号引到橡胶阀座下边，运用阀座与弹簧的力平衡关系，通过联动衬套使阀瓣保持在一定的开启高度，得到相应的阻力系数，使出水压力达到设定值。当达到关掉截留口的设定值时，实现减静压。调节弹簧的平衡力可以灵活地调节出口压力。

可调式的出口压力相对稳定，动作反应灵敏，使用灵活，结构复杂，阀门容积大，价钱较高。使用一段时间后，当出口压力出现偏斜时，可以调节后继续使用。阀门内弹簧和隔膜在使用一定期限后，会出现弹性疲劳和老化现象，需及时调整或更换。

给水系统减压阀设计给水减压阀在给水系统中的应用

根据控制模式分类，给水减压间分为直接作用式、先导式两类。

直接作用式是运用出口压力变化直接控制阀瓣运动。

先导式由主阀和先导阀组成，出口压力的变化通过先导阀控制主阀动作，并可使出口压力稳定，又称减压稳压阀。

2应用给水减压阀的特点

(1)简化系统。

在各种分区给水系统中，尤其是超高层建筑的生活及消防给水系统中，因为材料、用水设备对水压的要求，需进行分区供热。应用给水减压阀，系统可以节约分区电机，取消中转或减压水箱(池)。

(2)避免系统超压，防止生活给水的二次污染。

应用给水减压阀，可以避免系统超压，防止水击，保护用水设备，节省用水。在生活给水系统中，给水减压阀可以防止生活给水的二次污染。

(3)解决自来水矛盾。

应用给水减压阀，可以解决相邻分区边界的自来水矛盾。在消防给水系统中给水减压阀可以避免消防用水设备的超压，保证系统正常工作。

(4)节省投资。

因为节约分区电机及水厂面积，取消中转或减压水箱(池)，因而节省投资。

3给水减压阀的采用

比列式的出口压力与进口压力是根据固定比列减压的，可调式的出口压力可以根据还要进行调节，应按照给水系统的要求，并考虑给水减压阀的正常减压范围，正确地采用。

给水减压阀自来水载荷拜见图2。

给水减压阀在给水系统中的应用

图2表示给水减压阀当进口压力P1一定时，出口压力P2随着流量变化的载荷曲线。

对于比列式，其中有一段流量△Q()，其压力相对稳定，所以流量在这段△Q内变化，

能满足出口压力P2相对固定的要求。比列式结构简略，阀门容积小，适用于孔径较大的系统。在消防给水系统中，其压力一般是通过比列设定的，宜采用比列式。

对于可调式，流量Q的变化遭到阻力的影响，出口压力P2随着流量Q相应变化。随着公称外径的减小，可调式因为其结构的成因引起售价降低这些。可调式适用于流量较小、水压要求精确的系统。在生活或生产给水系统中，因为流量变化较大，压力要求还有波动，宜采用可调式，并现场调定减压值。采用时，应根据产品样本，查出各类公称外径的出口压力调节范围，小公称外径相对在低压范围内调整，大公称半径相对在中压范围内调整。

3.1比列式给水减压阀采用原则

(1)阀前压力与阀后压力根据固定比列减压，但是阀后压力无需调节;

(2)根据设计秒流量选取公称外径，但是设计秒流量应在流量一一压力特征曲线的有效段内；

(3)给水减压阀的压力等级应低于预定的阀前压力;

(4)相应于设计流量的阀后压力应满足不利点用水的水压要求；

(5)减压比不宜小于3:1，并尽量避免气蚀区。

3.2可调式给水减压阀采用原则

(1)阀后压力可调节，或阀后压力要求相对稳定;

(2)根据流量一一水头损失曲线选取公称外径;

(3)给水减压阀的压力等级应低于预定的阀前压力;

(4)压力等级1.0MPa的给水减压阀的阀后压力不应小于O.8MPa，阀后低压力不应大于O.05MPa;

(5)阀前低压力应小于阀后动压O.2MPa;

(6)在生活给水系统中，阀前与阀后的大压差不应小于O.4MPa，要求环境安静的场所不应小于O.3MPa;

(7)给水减压阀的公称外径大于或等50rnm时，宜采用直接作用式；公称外径小于50rnm时，宜采用先导式。

4给水减压阀的管路设计

可调式减压阀设计采用要领

（1）安装工程式中应用的水力控制阀是经过制造厂检测合格，各类标志齐备，技术资料符合要求的产品。

（2）按照功能要求，选择球阀种类，再依照管线输送介质、温度、建筑标准和住户要要求等，确定球阀的阀门和密封部位的材质。常用的阀门材料有不锈钢、铜铁、铜、塑料等。常用的密封面和衬里材料有铜合金、塑料、钢、硬质合金、橡胶等。阀门材料应与管线材料相匹配。

（3）球阀的公称压力有0.6、1.0、1.6、2.5和4.0MPa等不同级别，管线输送的介质，其工作压力应大于球阀的公称压力值。

（4）安装工程中水力控制阀的设置必须有足够的空间，从而管理、操作、安装和修理，并应符合管道对球阀的要求。

（5）管道选用法兰连结时，应选用法兰连结的水力控制阀；管道选用沟槽式连结时，应选用沟槽式连结的水力控制阀。

（6）活塞式可调式减压阀应设置在介质双向流动的管道上。

（7）活塞式可调式减压阀主阀门上的箭头方向应当与管道系统流向一致。

（8）接水力控制阀管段不应有气堵、气阻现象。在管网低位置等存气段应设置手动进气阀。

（9）球阀水平安装时，阀盖、阀杆应朝上。平行安装时，阀盖、阀杆应朝外。

（10）球阀安装前应做硬度和严密性实验。

（11）球阀的硬度和严密性实验应符合以下规定。

A．球阀的硬度实验压力为公称压力的1.5倍；

B．球阀的严密性实验压力为公称压力的1.5倍；

C．实验压力在实验持续时间内应保持不变，且外壳滤料及阀瓣密封面无漏水；

D．球阀实验持续时间按上表。

广州申弘球阀有限公司主营球阀有：减压阀(组合式减压阀,可调式减压阀,自力式减压阀当生活、生产、消防给水系统的池子（箱）其进水管公称外径小于或等于50mm时宜设置遥控浮阀门。遥控浮球的公称管径应与管道公称外径相似。遥控浮阀门前应设置过滤器，过滤器应符合下述规定：

活塞式可调式减压阀宜水平安装。水平安装时，阀盖宜向下。消防给水系统的减压阀阀后应有排水设施。手动喷水灭火系统的需减压时，减压阀应设置在报案阀前（沿水流方向），与单个报案阀配套设置的减压阀，可不设备用减压阀；与多个报案阀配套设置的减压阀，应设备厂用减压阀。适于冷水供应安装工程的减压阀，应选用冷水型减压阀。

选用干管干管循环模式（半循环模式）的冷水供应安装工程，减压阀设置要求应与热水安装工程相似；选用立管循环模式（全循环模式）的冷水供应安装工程，减压阀设置应避免冷水循环的破坏，各分区回水管在汇合点压力应平衡。

当可调式减压阀公称外径不小于50mm时，应选用直线式减压阀；当小于50mm大于100mm时，宜选用先导式减压阀。

对用水量极不均匀的那些超高层民用建筑（如酒店、住宅、医院），在有安静要求的场合，可调式减压阀宜异径并联设置。异径并联设置时应符合下述要求：

选用干管干管循环模式（半循环模式）的冷水供应安装工程，减压阀设置要求应与热水安装工程相似；选用立管循环模式（全循环模式）的冷水供应安装工程，减压阀设置应避免冷水循环的破坏，各分区回水管在汇合点压力应平衡。

活塞式可调式减压阀的变化

在主阀不变的状况下，通过针形阀、先导阀及相应控制系统，依照管网中不同的要求，可演化出几十种功能的球阀，除上述5种给水系统常用的以外甚或电动浮阀门、水力电动控制阀、电磁控制阀、流量控制阀、紧急关掉阀等。均有不同的设计采用要求和安装要求。

因为水务控制阀在作用模式上运用介质自身压力及油压系统操作，并能手动控制，动作精确，功耗靠谱，故在建筑给水（含消防）系统中广泛应用。分别介绍了遥控浮阀门、可调式减压阀、缓闭阀门、泄压阀和持压阀等几种常用的水力控制阀的设计采用和安装要领。

可调式减压阀是一种运用介质自身能量来调节管道的压力，通过调节减压导阀，控a制主阀的出口压力，出口压力不因进口压力的变化而改变，亦不受出口用水量的变化而改变出口压力。密封功耗靠谱，安装、维护、调试、检查便于，使用寿命长。

(1)自来水保证率要求高，停电会导致重大经济损失的给水管线上，宜并联设置2个给水减压阀，1用l备工作，并且不得设置旁通管。

在设计中为保证系统、可靠的工作，宜选用成组并联的设置，拜见图3。平常l

组工作，另外l组备用。2组分别交替工作，他们同时发生故障的机率很小，可以不予考虑。对于单个给水减压阀一次减压不够时，可以将2个串联作为1组使用，但应当通过估算。不得设置旁通管，若选用旁通赶超，则否定了减压的意义，导致系统超庄，破坏用水设备。

给水减压阀在给水系统中的应用

(2)在系统设计中，尽量不设置串联减压。一方面串联减压的自来水靠谱性差，其中一级发生故障就将影响整个系统；另一方面，在系统的估算中，下一区的起点水压是由上一区的出水水压、水头损失、高差决定的，他们互相影响。在估算中应给予分别对待，以满足各区的水压要求。因此，系统中的给水减压阀是不能无限地串联的。

若确实难以防止串联，2个串联的给水减压阀之间设置3倍公称外径宽度的连结管箍。若比列式和可调式串联，则沿水流方向，比列式在前，可调式在后。

(3)比列式宜平行安装。可调式宜水平安装，以尽量降低重力作用对调节精度的影响。

(4)为延长给水减压阀的使用期限，避免小流量时的水压波动，其公称外径宜比所在管段的孔径小二至三号。那样，也可以节省投资。

(5)给水减压阀前、后均设置截断球阀，适于并联交替工作的切换或检修；需拆装阀门才可检修的给水减压阀，设置管线伸缩器。

(6)给水减压阀前应设置管线过滤器，滤网选用14-18目/cm2的铝制丝网或铁丝网。

(7)给水减压阀节点处的前、后管段均设置压力表，适于观察其工作情况和滤网的堵塞程度。

5给水减压阀的安装及维护

(1)安装时应当使阀门水流方向与管段水流方向一致，不得反装。

(2)安装位置应考虑观察、调试、维护和检修的便捷。暗装在阀体井或管线井中，应在其相应位置设置检修口。

(3)比列式应当使平衡孔显露在大气中，不致堵塞。若暗装，需为其提供必要的保护条件。

(4)给水减压阀会因杂质堵塞而造成动作失灵，出现水流不畅、超压、卡芯现象。因而，在安装施工时应强化施工品质管理，要求冲洗管段直到满足清洁标准后方可进行给水

减压阀和管线过滤器的安装。

(5)每年宜进行3-4次的检测及擦洗。

通过给水减压阀节点处的前、后管段的压力表读数以了解其工作情况，剖析有无堵塞，及时擦洗管线过滤器滤网上的杂质。有些可调式给水减压阀，其主阀和先导阀自身配置了过滤器，同样须要定期检测及擦洗。

(6)在使用一定期限后，需及时调整或更换易损件，如比列式的O型密封圈，可调式的弹簧和隔膜。对于比列式，当平衡孔出现渗漏时，很或许是O型密封圈磨蚀。

6结束语

了解给水减压阀的分类及原理，依据给水系统的要求，结合自来水载荷，正确地采用给水减压阀，敷设设计合理，并妥善地进行安装和维护，则除了才能保证应用给水减压阀的给水系统安全靠谱地工作，延长给水减压阀的使用期限，但是节省投资，增加煤耗。

1给水减压阀的分类及原理

根据结构方式分类，给水减压阀分为比列式、可调式两类，结构示意拜见图1。

比列式的出口压力与进口压力是根据固定比列减压的。比列式结构简略，阀门只有一个活动部件活塞，活塞在挪用口的前后面积不同。随着流量的变化，侵吞口形成的阻力损失随着进口、出口的压力差变化，侵吞口的空隙也变化，保持进口、出口的压力根据固定比列。当没有流量时，阀门的挪用口*关掉实现减静压。

比列式的减压疗效好，无需人工调节，阀门容积小，易于加工制做，售价低廉，安装、维护简便，使用寿命长，但出口压力不能调节。

可调式的出口压力可以根据还要进行调节，通过提高局部水头损失以达到减压的目的。进水通过侵吞口，增加的压力作为反馈讯号引到橡胶阀座下边，运用阀座与弹簧的力平衡关系，通过联动衬套使阀瓣保持在一定的开启高度，得到相应的阻力系数，使出水压力达到设定值。当达到关掉截留口的设定值时，实现减静压。调节弹簧的平衡力可以灵活地调节出口压力。

可调式的出口压力相对稳定，动作反应灵敏，使用灵活，结构复杂，阀门容积大，价钱较高。使用一段时间后，当出口压力出现偏斜时，可以调节后继续使用。阀门内弹簧和隔膜在使用一定期限后，会出现弹性疲劳和老化现象，需及时调整或更换。

给水减压阀在给水系统中的应用

根据控制模式分类可调式减压阀组，给水减压间分为直接作用式、先导式两类。

直接作用式是运用出口压力变化直接控制阀瓣运动。

先导式由主阀和先导阀组成，出口压力的变化通过先导阀控制主阀动作，并可使出口压力稳定，又称减压稳压阀。

2应用给水减压阀的特点

(1)简化系统。

在各种分区给水系统中，尤其是超高层建筑的生活及消防给水系统中，因为材料、用水设备对水压的要求，需进行分区供热。应用给水减压阀，系统可以节约分区电机，取消中转或减压水箱(池)。

(2)避免系统超压，防止生活给水的二次污染。

应用给水减压阀，可以避免系统超压，防止水击，保护用水设备，节省用水。在生活给水系统中，给水减压阀可以防止生活给水的二次污染。

(3)解决自来水矛盾。

应用给水减压阀，可以解决相邻分区边界的自来水矛盾。在消防给水系统中给水减压阀可以避免消防用水设备的超压，保证系统正常工作。

(4)节省投资。

因为节约分区电机及水厂面积，取消中转或减压水箱(池)，因而节省投资。

3给水减压阀的采用

比列式的出口压力与进口压力是根据固定比列减压的，可调式的出口压力可以根据还要进行调节，应按照给水系统的要求，并考虑给水减压阀的正常减压范围，正确地采用。

给水减压阀自来水载荷拜见图2。

给水减压阀在给水系统中的应用

图2表示给水减压阀当进口压力P1一定时，出口压力P2随着流量变化的载荷曲线。

对于比列式，其中有一段流量△Q()，其压力相对稳定，所以流量在这段△Q内变化，

能满足出口压力P2相对固定的要求。比列式结构简略，阀门容积小，适用于孔径较大的系统。在消防给水系统中，其压力一般是通过比列设定的，宜采用比列式。

对于可调式，流量Q的变化遭到阻力的影响，出口压力P2随着流量Q相应变化。随着公称外径的减小，可调式因为其结构的成因引起售价降低这些。可调式适用于流量较小、水压要求精确的系统。在生活或生产给水系统中，因为流量变化较大，压力要求还有波动，宜采用可调式，并现场调定减压值。采用时，应根据产品样本，查出各类公称外径的出口压力调节范围，小公称外径相对在低压范围内调整，大公称半径相对在中压范围内调整。

3.1比列式给水减压阀采用原则

(1)阀前压力与阀后压力根据固定比列减压，但是阀后压力无需调节;

(2)根据设计秒流量选取公称外径，但是设计秒流量应在流量一一压力特征曲线的有效段内；

(3)给水减压阀的压力等级应低于预定的阀前压力;

(4)相应于设计流量的阀后压力应满足不利点用水的水压要求；

(5)减压比不宜小于3:1，并尽量避免气蚀区。

3.2可调式给水减压阀采用原则

(1)阀后压力可调节，或阀后压力要求相对稳定;

(2)根据流量一一水头损失曲线选取公称外径;

(3)给水减压阀的压力等级应低于预定的阀前压力;

(4)压力等级1.0MPa的给水减压阀的阀后压力不应小于O.8MPa，阀后低压力不应大于O.05MPa;

(5)阀前低压力应小于阀后动压O.2MPa;

(6)在生活给水系统中，阀前与阀后的大压差不应小于O.4MPa，要求环境安静的场所不应小于O.3MPa;

(7)给水减压阀的公称外径大于或等50rnm时，宜采用直接作用式；公称外径小于50rnm时，宜采用先导式。

4给水减压阀的管路设计

(1)自来水保证率要求高，停电会导致重大经济损失的给水管线上，宜并联设置2个给水减压阀，1用l备工作，并且不得设置旁通管。

在设计中为保证系统、可靠的工作，宜选用成组并联的设置，拜见图3。平常l

组工作，另外l组备用。2组分别交替工作，他们同时发生故障的机率很小，可以不予考虑。对于单个给水减压阀一次减压不够时，可以将2个串联作为1组使用，但应当通过估算。不得设置旁通管，若选用旁通赶超，则否定了减压的意义，导致系统超庄，破坏用水设备。

给水减压阀在给水系统中的应用

(2)在系统设计中，尽量不设置串联减压。一方面串联减压的自来水靠谱性差，其中一级发生故障就将影响整个系统；另一方面，在系统的估算中，下一区的起点水压是由上一区的出水水压、水头损失、高差决定的，他们互相影响。在估算中应给予分别对待，以满足各区的水压要求。因此，系统中的给水减压阀是不能无限地串联的。

若确实难以防止串联，2个串联的给水减压阀之间设置3倍公称外径宽度的连结管箍。若比列式和可调式串联，则沿水流方向，比列式在前，可调式在后。

(3)比列式宜平行安装。可调式宜水平安装，以尽量降低重力作用对调节精度的影响。

(4)为延长给水减压阀的使用期限，避免小流量时的水压波动，其公称外径宜比所在管段的孔径小二至三号。那样，也可以节省投资。

(5)给水减压阀前、后均设置截断球阀，适于并联交替工作的切换或检修；需拆装阀门才可检修的给水减压阀，设置管线伸缩器。

(6)给水减压阀前应设置管线过滤器，滤网选用14-18目/cm2的铝制丝网或铁丝网。

(7)给水减压阀节点处的前、后管段均设置压力表，适于观察其工作情况和滤网的堵塞程度。

5给水减压阀的安装及维护

(1)安装时应当使阀门水流方向与管段水流方向一致，不得反装。

(2)安装位置应考虑观察、调试、维护和检修的便捷。暗装在阀体井或管线井中，应在其相应位置设置检修口。

(3)比列式应当使平衡孔显露在大气中，不致堵塞。若暗装，需为其提供必要的保护条件。

(4)给水减压阀会因杂质堵塞而造成动作失灵，出现水流不畅、超压、卡芯现象。因而，在安装施工时应强化施工品质管理，要求冲洗管段直到满足清洁标准后方可进行给水

减压阀和管线过滤器的安装。

(5)每年宜进行3-4次的检测及擦洗。

通过给水减压阀节点处的前、后管段的压力表读数以了解其工作情况，剖析有无堵塞，及时擦洗管线过滤器滤网上的杂质。有些可调式给水减压阀，其主阀和先导阀自身配置了过滤器，同样须要定期检测及擦洗。

(6)在使用一定期限后，需及时调整或更换易损件，如比列式的O型密封圈，可调式的弹簧和隔膜。对于比列式，当平衡孔出现渗漏时可调式减压阀组，很或许是O型密封圈磨蚀。

6结束语

了解给水减压阀的分类及原理，依据给水系统的要求，结合自来水载荷，正确地采用给水减压阀，敷设设计合理，并妥善地进行安装和维护，则除了才能保证应用给水减压阀的给水系统安全靠谱地工作，延长给水减压阀的使用期限，但是节省投资，增加煤耗。与本产品相关论文：200X先导隔膜式水用减压阀安装要求

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