淋浴用水温度波动原因分析与节水改进.pdf

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1、、GM城建／水I业通用机械lGMinCityco疗s加c砌以＆WaterIndustry淋浴用水温度波动原因分析与节水改进红塔辽宁烟草有限责任公司营口卷烟厂(115002)孙学勇李广华I摘要】通过对淋浴供水系统冷水和热水进行系统分析，并进行试验，得出了工厂淋浴用水温度波动的原因，在淋浴冷水母管入口处安装减压阀，在热水末端安装回流管和持压泄压阀，取得了较好的效果，解决了工厂淋浴用水温度波动的问题。【关键词】淋浴温度波动减压阀持压泄压阀回流管一、淋浴用水温度和压力波动某工厂综合站房淋浴供水系统，为综合站

2、房和联合工房5间淋浴室的50多个淋浴花洒提供冷热水源，供能动车间、卷包车间、滤嘴车间和物流中·0300多人使用。淋浴供水系统如图1所示。冷水直接使用工厂二次热水管冷水管r]赔旷I水设备l供冷却塔I厂Z∑卜_——tdI：严卜——刮：卜厶11七l——_亡d图1淋浴供水系统1．自来水池2热水罐3．热水泵4．花洒5自来水泵86{然嬲：嘶糊期供应自来水，自来水设备采用某公司变频恒压供水设备，由3台水泵和控制系统组成，控制系统根据负荷情况组合运行3台水泵，泵的型号为CR32—4，单台流量为30m3／h，扬程为5

3、9．1m；热水是由自来水经空压机余热回收装置加热后储存在热水罐内，用热水泵进行供应，2台水泵运行模式为“一用一备”，泵的型号CRl5—05，单台流量为17m3／h，扬程为55．4m。时常出现淋浴用水忽冷忽热，瞬间温差超IO'C，水流忽大忽小，瞬间压力十足，瞬间压力微小，已影响职工正常淋浴。=，温度波动原因分析1．热水温度不稳定经调查热水罐内水温和自来水温度相对恒定，因此冷热水温度不稳定不是主要原因。2．负荷布局不合理由于淋浴花洒数量较多，且安装在大型用水设备附件上，在使用过程中，由于投入使用的淋浴花

4、洒数量瞬时在变化，形成各个淋浴花洒在投入使用过程中相互干扰，以及大型用水设备的起停造成冷水压力大幅波动，致使每个淋浴花洒在使用过程中会出现水热波动，因此负荷布局不合理是主要原因，但是重新调整负荷布局需要重新进行系统设计，同时需要投入大量的资金和人力，故暂不考虑进行负荷布局调整。3．冷热水压力设定不合理。在设计中，冷热水系统设计不合理，设计的冷热水系统压力不对等，冷水压力0．4MPa，超出花洒正常工作压力(0．1～0．3MPa)要求，致使淋浴花洒混合阀处于难调节状态，因此冷热水压力设定不合理是主要原蛋

5、藏碱；．丽国J因。三、供水压力改进及对策1．冷水系统改进在淋浴室冷水母管上安装先导式减压阀，冷水压力由原来的0．4MPa调整为0．25MPa，使冷水工作压力在花洒的正常工作压力范围内，另外减压阀还有稳压和节水作用。2．热水系统改进在淋浴室热水母管末端增加回流管，同时在回流管上安装持压泄压阀，起到调压和超压排泄作用，使热水压力稳定在0．25MPa，使其与冷水压力对等。改进后的淋浴供水系统如图2所示。●W一，，一l—、＼)[-—h吲嬲小目l4—■，q!胁／]黛冷水管F供软化。r水设备～一＼二／供冷却塔．

6、，一>供食堂禽协＼＼／丫§采]GMinCityConstruction＆Watel‘Industry的变化通过导阀放大控制主阀阀瓣动作的减压阀。先导式减压阀的流量特性，出口流量变化时，减压阀压力负偏差不大于出I：1压力的10％，优于直接作用式减压阀的20％；压力特性进口压力变化时，减压阀压力负偏差不大于出1：1压力的5％，优于直接作用式减压阀的10％。五、节水效果分析1．降压节水分析按照全年生产240天，每天300人洗浴，花洒流量9L／min，每人每次淋浴时间为llmin计算。改造前全年洗浴用水量a

7、】-全年生产天数×淋浴人数×花洒流量×淋浴时f司=240×300×9×ll=7128000L=7128m3。根据流量、流速、截面积和水压之间的关系式计算：Q=∥A(印／p)n5式中9一流量；∥——流量系数，与阀门或管子的形状有关，取值0．6～0．65lA——面积；广通过阀门前后的压力差；p——流体的密度。假设改造前流量为Q。，改造后为Q：。已知：改造前压力p。为0．4MPa，改造后压力p2为0．25MPa，改造前后，流量系数∥、面积A和密度p是固定的。n-[矢=llQl／a2=[∥×A×(2xpl／

8、p)0‘5】／[(∥×A×(2xpJp)叫】=(pl仞2)”=(0．4／0．25)”=1．26a2=Ql／1．26=712811．26=5657m3即压力降低一项全年可节约用水△Q=Ql—Q2=7128—5657=1471m3。2．回流管节水分析通过在热水母管末端增加回流管，按照每天可以减少管道内存1m3，全年生产240天计算，全年可以节约用水240m3。六、结论1)通过在冷水母管安装减压阀，有效规避了由于大型用水设备的起停造成冷水压力大幅波动。2)通过热水末端安装回