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Medición y análisis de la sobrepresión de salida en sistemas de suministro de agua de edificios

Resumen: Se midieron y analizaron los sistemas de suministro de agua de 11 tipos diferentes de edificios. Los resultados muestran que las tasas de salida de sobrepresión de los grifos ordinarios y de los grifos ahorradores de agua son superiores a 55 y 61 respectivamente.

El flujo de salida por sobrepresión se refiere al fenómeno de que la presión hidrostática frente al accesorio de suministro de agua es mayor que la altura de salida y su caudal es mayor que el caudal nominal. La diferencia entre los dos caudales es el caudal de salida por sobrepresión, que no produce beneficios de uso normal. La pérdida no es fácilmente percibida ni reconocida por las personas y es un desperdicio "invisible" de recursos hídricos. Además, la salida de sobrepresión también traerá los siguientes peligros: ① Debido a una presión de agua demasiado alta, el agua salpica en chorros cuando se abre el grifo, lo que afecta el uso de las personas; 2. La salida de sobrepresión destruye la distribución normal del flujo de suministro de agua; ③ Es fácil producir ruido, golpes de ariete y vibraciones en las tuberías, acortar la vida útil de las válvulas y grifos y puede causar aflojamiento, fugas o incluso daños en las juntas de las tuberías, lo que agrava el desperdicio de agua. Para comprender la situación actual del agua sobrepresión en el sistema de suministro de agua del edificio, el autor realizó mediciones y análisis reales.

1 objeto de prueba

Se seleccionaron como objetos de prueba 11 edificios de diferentes alturas y diferentes tipos de suministro de agua, incluidos 3 edificios de varios pisos, todos los cuales fueron abastecidos directamente por la red externa. 8 edificios de gran altura, generalmente divididos en dos áreas. La zona baja se abastece de agua de la red exterior, y la zona alta se alimenta de agua procedente de una bomba de agua y un depósito de agua de alto nivel o una bomba de velocidad de frecuencia variable. Algunos pisos tienen válvulas reductoras de presión en los ramales de los residentes.

Comprenda el suministro de agua del edificio probando la presión y el flujo de los grifos de hierro fundido con elevación en espiral (en lo sucesivo, "grifos comunes") y los grifos sellados de cerámica (en lo sucesivo, "grifos ahorradores de agua"). ampliamente utilizado en edificios La situación actual de descarga de agua sobrepresión del sistema.

2 Equipo de prueba

Dado que la prueba se realizó en un edificio que se puso en uso, para no interferir con el uso normal del agua por parte del usuario, el dispositivo de prueba que se muestra en la Figura 1, es decir, conecte una manguera de plástico al grifo de prueba recién instalado e instale un manómetro frente al grifo de prueba. Al realizar la prueba, simplemente coloque el otro extremo de la manguera cerca del grifo original.

La prueba utilizó grifos ordinarios de φ15 y 1 grifo de ahorro de agua; un manómetro Y-100 de Tianjin Xingguang Instrument Factory (rango 0 ~ 0,6 MPa, escala mínima 0,01 MPa) y dos juegos de mangueras de plástico de φ15; , Cilindro graduado de 1000 ml, cronómetro, T, abrazadera para tubos y otros accesorios para tuberías.

3 Contenido y métodos de prueba

3.1 Puntos de prueba y tiempo de prueba

Generalmente, la selección de puntos de prueba para cada edificio es: comenzando desde el primer piso, y luego probar el entrepiso Prueba interior (pero como no había nadie en casa, el punto de prueba cambió durante la prueba real), la fuente de agua en el punto de prueba es el grifo del lavabo de aguas residuales o el grifo del lavabo existente en la habitación. El horario de exámenes es de 9:00 a 10:30 de la mañana.

Pruebe el caudal, la presión dinámica correspondiente y los valores de presión estática de los grifos y grifos ahorradores de agua comúnmente utilizados en edificios en estados medio abiertos y completamente abiertos.

3.2 Método de prueba

①Medición de flujo

El método de volumen se utiliza para medir el flujo. Durante la prueba, el grifo está completamente abierto. El grifo de prueba se divide en dos estados: medio abierto y completamente abierto. Registre el tiempo de salida de agua t y la salida de agua correspondiente v de grifos comunes y grifos ahorradores de agua en dos estados abiertos. Cada punto de medición se mide tres veces en el mismo estado abierto, y el promedio de las tres veces se toma como valor de medición final en este estado.

②Medición de presión

Lea el valor del manómetro antes de abrir el grifo para cada prueba, que es el valor de presión estática del punto de medición después de abrir el grifo de prueba, registre el flujo; Tasa y presión al mismo tiempo. La lectura del medidor es el valor de presión dinámica (presión de trabajo) en este estado.

4 Resultados y análisis

Los resultados de las pruebas de flujo y presión dinámica, las curvas de regresión y las ecuaciones de curvas de los dos grifos en el estado medio abierto se muestran en la Figura 2 y la Figura 3 respectivamente. .

4.1 Estado normal del grifo medio abierto

El "Código de diseño de drenaje y suministro de agua para edificios" (GBJ 15-88) estipula que el diámetro del ramal de distribución de agua es de 15 mm y la apertura es 1/2 (medio abierta), el caudal nominal del grifo del lavabo de aguas residuales es 0,2 L/s.

De acuerdo con las regulaciones anteriores, se contaron los resultados de las pruebas de 67 puntos de toma de agua y el caudal de 37 puntos de prueba superó el estándar (la tasa de superación fue 55).

4.2 Estado medio abierto de los grifos ahorradores de agua

En comparación con los grifos normales, cuando el diámetro de la tubería y la presión del agua son los mismos, los caudales completamente abiertos y medio abiertos de grifos ahorradores de agua son menores que estos últimos. Aunque el grifo ahorrador de agua tiene un caudal pequeño, el flujo de agua es rápido y puede satisfacer las necesidades de agua de las personas con un caudal pequeño. Por lo tanto, el caudal nominal del grifo ahorrador de agua es menor que el de un grifo normal. Combinando los rangos de flujo nominal de los grifos inflables y los grifos de válvula única en el "Código de diseño de drenaje y suministro de agua para edificios" actual y pendiente, el autor cree que el valor de referencia del caudal nominal de los grifos ahorradores de agua debe ser 0,15 L/ s, que se puede utilizar para juzgar si el grifo del edificio tiene sobrepresión existente y la base para tomar medidas para controlar el agua sobrepresión en edificios nuevos.

Como se puede ver en la Figura 3, la presión de trabajo correspondiente cuando el caudal del grifo de ahorro es de 0,15 L/s es 0,08 MPa, y la presión de trabajo correspondiente cuando el caudal del grifo normal es 0,2 L/s (0,06 ~ 0,07 MPa) está muy cerca, lo que indica además que es razonable tomar 0,15 L/s como valor de referencia para el caudal nominal del grifo ahorrador de agua.

Cuando el grifo de ahorro de agua está en un estado medio abierto y el caudal es de 0,15 l/s como caudal nominal, el caudal en 41 puntos de prueba supera el estándar (la tasa de superación es 61).

5 Conclusión

Se puede ver en los resultados de la prueba que las tasas de salida de sobrepresión de los grifos comunes y los grifos ahorradores de agua son 55 y 61 respectivamente. De hecho, el exceso de caudal de salida del grifo es mayor que el valor anterior. Tomando como ejemplo los grifos comunes, el caudal nominal de algunos grifos (como los lavabos) es de 0,15 l/s, no de 0,2 l/s, aunque el caudal nominal de algunos grifos es de 0,2 l/s, la apertura requerida no lo es; 1/2 En cambio, está 3/4 o completamente abierto (el caudal en 60 puntos de prueba en el estado completamente abierto supera los 0,2 L/s), lo que hace que el caudal excedente real del grifo sea mucho mayor que 55.

En la prueba, el caudal máximo de un grifo normal fue de 0,42 L/s cuando estaba medio abierto y de 0,72 L/s cuando estaba completamente abierto. El caudal máximo cuando el grifo de ahorro de agua está medio abierto y completamente abierto es de 0,29 L/s y 0,46 L/s respectivamente. Ya sea un grifo común o un grifo de ahorro de agua, el caudal máximo cuando está medio abierto es aproximadamente 2 veces el caudal nominal cuando está completamente abierto, el caudal máximo es aproximadamente 3 veces el caudal nominal;