节流孔板节流效果浅析

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1、节流孔板对既有民用建筑节水的意义摘要：本文从供水安全和节水节能的角度出发，通过设计的实验装置，研究了典型给水装置流量和工作压力的关系以及不同孔径节流孔板应用于既有建筑节水改造的节流效果，从而为给水系统供水压力和最佳节流孔板孔径的选择提供依据，对今后的建筑给水设计以及节流孔板在建筑生活给水中的应用具有一定的指导意义。关键词：节流孔板、民用建筑、最低工作压力、节流效果1概述防止超压出流是建筑节水的有效措施之一。据北京建筑工程学院“建筑节水课题组”在11栋不同类项建筑的67个配水点所作的超压出流实测分析结果统计，有

2、55%的晋通水龙头和61%的陶瓷阀芯水龙头的流量大于各自的额定流量，处于超压出流状态，且这两种水龙头的最大出流景约为额定流景的3倍。由此可见，在我W既有建筑中，给水系统的超压出流现象是普遍存在而且是比较严重的［1］。在给水系统竖向合理分区的基础上，设置减压装置是防止超压出流最有效的方法之一。减压阀、节流孔板以及节流塞是三种主要的减压装置。从新建建筑应用状况来看，减压阀己经广泛应用于给水系统，在消防给水系统中节流孔板的应用也已经标准化。但节流孔板在建筑生活给水屮的应用没有得到广泛推广，并且消防给水屮采用减压装置

3、限制工作压力也不是从节能节水的角度出发，KU是基于保护设备和人身安全。从既有建筑节水节能改造方面来看，增加减压阀的用户很少，而吏换节水器具的用户相对要多一些，但也只占整个用户的少部分，更换淋浴龙头的就更少［2］。爷流孔板材质可选用环保、符合称准的硬质塑料，制作简单、成本低、安装使用方便。齊通水龙头前安装节流孔板的方法很简单，就是在水龙头和管箍之间用2个胶垫夹住孔板，将水龙头拧紧即可。在淋浴龙头前的安装方法是将节流孔板安装在淋浴龙头岀口与花洒软管之问，就如同换胶垫一样简单。节流孔板的应用对既有建筑的节水具有很大

4、的意义，如能得到广泛应用，可以节省大量的水源,社会效益是很大的。我W现行的《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定：静水压大于0.35Mpa的入广管（或配水横管），宜设减压或调压设施。但这主要是从防止给水配件承压过高损坏的角度考虑的。若从节水角度考虑，压力要求过于宽松，对限制超压出流作用有限。北京建筑工程学院“建筑节水课题组”对北京11栋建筑，67个配水点的螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯龙头半开时的水压和水量进行了研究，得出配水点处静压大于0.15MPa时，水龙头流出水量丌始迅速上升。所以应根据建筑给水系统超压

5、出流的实际情况，对给水系统的压力做出合理限定［3］。本文通过实验的方法研究了节流孔板应用于既有建筑的节流效果，给出用水器具前装设节流孔板的参考压力，旨在为既有建筑的节水节能改造提供参考。2节流孔板原理水是具有粘滞性的，水流通过孔板时的流线分布如图所示，圆形管道中间为一孔板：图2-1节流减压孔板原理图设段而A-A处，流体未受到孔板的影响，流束与管道屮心线平行。过此断而后流束幵始收缩。直至收缩到最小断而B-B处为止，由于受边界条件的制约。流线收缩，边緣的流体向管屮孔口处加速，致使流束断而逐渐碱小，流速随之增加。压

6、强则相应降低至段而B-B处流速最大，压强最低，过此段而后流束断而又逐渐扩展，并在孔板前后形成漩涡由丁•水流的牯滞作用，漩涡经过一段距离后便会逐渐消失。在段而C-C以后，流束扩大至整个断而，与管道屮心线平行。压强逐渐升到最大值。综上所述，水流通过孔板吋流速重新分布，在孔板前后形成漩涡，这些虢涡的形成、运动和分裂，摩擦力做功。从而产生较大的能量损失，流量随之降低，这便是节流孔板的工作原理［4］。3最低工作压力校核实验要满足建筑内给水系统各配水点单位时问内使用时所需的水量，水压应保证最不利配水点具有足够的流出水头，

7、即最低工作压力。经过查阅其他文献对以发现，H前发表的论文很多是研究静压与流量的关系，也有一部分研究动压与流量关系，但是在相同静压条件下不同管段，用水点不同开启度以及不同的管段特性对应的流量都不相同，所以动压与流量的关系更有研究价值。通过测量不同压力值对应的流量，总结出工作压力与流量的关系。对比静压与流量，工作压力与流量的关系，做山冋归曲线用以计算在不同压力条件下相同检测状况下的流量值，并估算出合理的用水点额定压力范围。本实验设计了一套拟测定民用住宅用水的流量与工作压力的装置，如图3-1，实验选用天津市压力表厂

8、远传压力表，测量范围为0-0.600MPa，最小刻度为O.OlOMPa,水龙头为普通陶瓷芯水龙头。以高层住宅浞合水龙头有淋浴器转换开关处外接水龙久•作为水源，测量全开状态下对应的流量与工作压力数值。测试时控制实验装置的水龙头出口与浴盆下方出口齐T。阁3-1最低工作压力校核实验装置阁本实验测试时间为上午9:00-11:00以及夜里20:00-22：00,W于一般用水情况。实验通过调节出水点开扃程度从而