全自動(dòng)軟水器設(shè)計(jì)指導(dǎo)及富來(lái)控制閥應(yīng)用技術(shù)

1、PentairWater Treatme nt全自動(dòng)軟水器設(shè)計(jì)指導(dǎo) 及富來(lái)控制閥應(yīng)用技術(shù)編輯：胡玨輝晉文彪二000年五月十五日一、全自動(dòng)軟水器軟水器運(yùn)行及再生的每一個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并采用時(shí)間，流量或感應(yīng)器等方式來(lái)啟動(dòng)再生。通常一個(gè)全自動(dòng)軟水器的循環(huán)過(guò)程由下列具體步驟組成。1、運(yùn)行原水在一定的壓力、流量下，流經(jīng)裝有離子交換樹(shù)脂的容器（軟水器），樹(shù)枝眾多含的可交換離子Na+，與水中的陽(yáng)離子（Ca+、Mg+、Fe+等）進(jìn)行離子交換，使容器出水 的Ca+、Mg+離子含量達(dá)到我們的要求。我們把一個(gè)軟水器所具有的離子交換能力以工作 交換容量表示，其單位可用（ mol、eq、ppm、us gallon等

2、表示）。2、反洗樹(shù)脂失效后，在進(jìn)行樹(shù)脂再生之前先用水自下而上的進(jìn)行反洗， 反洗的目的有兩個(gè)，一 是通過(guò)反洗，使運(yùn)行中壓緊的樹(shù)脂層松動(dòng)，有利于樹(shù)脂顆粒與再生液充分接觸， 二是清除運(yùn) 行中在樹(shù)脂表面積累的懸浮物同時(shí)一些破碎樹(shù)脂顆粒也可隨著反洗水排出，這樣，交換器的水流阻力不會(huì)越來(lái)越大。為了保證反洗時(shí)完整樹(shù)脂不會(huì)沖走， 在設(shè)計(jì)軟水器時(shí)，應(yīng)在樹(shù)脂層 上留有一定的反洗空間。反洗強(qiáng)度越大，所要求的反洗空間也就越大，通常設(shè)計(jì)選用50%的 樹(shù)脂層高度作為反洗膨脹高度。 它適應(yīng)的反洗流速為12米/小時(shí)（5gpm/ft2）（進(jìn)水溫度為10 攝氏度），反洗的好壞直接影響再生效果。（圖-1）3、再生再生液在一定的濃度

3、，流量下流經(jīng)失效的樹(shù)脂層，將樹(shù)脂還原再生，使其恢復(fù)原有的交 換能力（影響再生效果的因素，再后面會(huì)專(zhuān)門(mén)闡述）。4、置換在再生液進(jìn)完后，交換器的膨脹空間及樹(shù)脂層中還有尚未參與再生交換的鹽液， 為了充 分利用這部分鹽液，采用小于或相當(dāng)于再生液流速的清水進(jìn)行清洗， 目的是不使清水與再生 液產(chǎn)生混合。一般清洗水量為樹(shù)脂體積德 0.5-1倍。5、正洗目的是清除樹(shù)脂層中殘留的再生廢液，通常以正常運(yùn)行流速清洗至出水合格為止。6鹽箱補(bǔ)水向鹽箱中注入再生所需鹽耗量的水。通常一加侖水可溶解3磅鹽。即1立方米水溶解360kg 鹽（濃度為 26.4%）。為了保證鹽箱中的鹽液濃度達(dá)到飽和， 首先應(yīng)保證溶解時(shí)間不小于6小時(shí)

4、，其次是必須 保持鹽液箱中，鹽平面始終高于水平面。通俗的講，鹽液箱中要做到見(jiàn)鹽不見(jiàn)水。（若是采用逆流再生一般運(yùn)行程序?yàn)椋哼\(yùn)行、吸鹽、置換、反洗、正洗。）我們以9000型雙罐系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程來(lái)了解全自動(dòng)軟水器的工作原理。二、影響軟水器交換容量的因素1、流速（gpm/ft2， m/h）通常流速越大離子交換所需的工作曾越大，樹(shù)脂有效利用率會(huì)下降，但設(shè)備摻水能力會(huì)提高。反之流速越小所需的工作曾越少，樹(shù)脂利用率會(huì)提高，但設(shè)備產(chǎn)水能力會(huì)下降。過(guò)大 的流速會(huì)造成原水只與樹(shù)脂表面離子交換，水不能進(jìn)入樹(shù)脂內(nèi)部。樹(shù)脂表面通常只提供20%的交換能力，樹(shù)脂里面可以提供80%的交換容量。合理的交換容量對(duì)提高設(shè)備摻水能力和

5、交 換能力是非常重要的。一般建議運(yùn)行流速控制在（中國(guó)2030m/h，美國(guó)410gpm/ ft2）小型裝置可適當(dāng)提高。2、水與樹(shù)脂接觸時(shí)間： （gpm/ ft3） 水與樹(shù)脂的接觸時(shí)間越長(zhǎng)， 交換越充分， 但相對(duì)單位樹(shù)脂的產(chǎn)水能力下降， 接觸時(shí)間越 短，交換越不充分，單位樹(shù)脂的交換能力下降，而單位樹(shù)脂的產(chǎn)水能力提高。因此合理的接 觸時(shí)間對(duì)于軟水器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行非常重要。一般建議1.05.0 gpm/ ft3樹(shù)脂或8-40bv/h。（每小時(shí)流量為樹(shù)脂裝載量的 840 倍）3、樹(shù)脂層高度樹(shù)脂層越低，因流速對(duì)其交換能力的影響就越大。 當(dāng)樹(shù)脂層高的達(dá)到30英尺（762mm） 時(shí)，是脂層高度造成的流速對(duì)其交換能

6、力的影響可降低到比較低的程度。 因此建議樹(shù)脂層高 度大于 30 英尺（ 762mm）4、進(jìn)水含鹽量進(jìn)水含鹽量的高低直接影響出水的品質(zhì)，而進(jìn)水中含鹽量中K、Na 的總含量對(duì)出水品質(zhì)的影響非常大。例：當(dāng)原水含鹽量為500PPM其中Na+K為零，硬度為10mol/L,如果我們?cè)偕?51b/ft3 （240g/L）出水質(zhì)量可達(dá)到近乎 0.00。當(dāng)原水含鹽量為500PPM而Na+K為250PPM，硬度 為5 mol/L，出水硬度接近 0.04mmol/L （超過(guò)了國(guó)家低壓鍋爐進(jìn)水要求），若要出水達(dá)到 0.03mmol/L 以下，必須要使用（181 b/ft3，290g/L）。5、溫度水溫增加能同時(shí)加快

7、內(nèi)擴(kuò)散， 提高交換能力， 無(wú)論是運(yùn)行或再生， 適當(dāng)提高水溫對(duì)軟水 器是有益的。6、再生劑質(zhì)量 再生劑純度越高， 樹(shù)枝的再生度越高， 出水的離子泄漏量越少， 一次提高再生劑的純度 及用軟化水溶鹽可提高再生度。7、再生液流量 通常再生液流量越小獲得的再生效果越好。 但過(guò)低的再生液流量會(huì)使再生時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。 即 使再生劑繞過(guò)樹(shù)脂表面再生。因此一般要求再生液流量在0.250.9gpm/ff （或順洗流量46m/h，逆流再生 23m/h）。8、再生液濃度 根據(jù)離子平衡原理， 再生液濃度提高， 可是樹(shù)脂的交換能力提高， 但再生劑用量一定的 條件下，再生液濃度過(guò)高，會(huì)縮短再生液與樹(shù)脂接觸時(shí)間，從而降低了再生效果

8、。一般鹽液 濃度控制在 10%左右為宜。9、再生劑用量樹(shù)脂的交換在再生理論上是按等當(dāng)量進(jìn)行（即1mol的再生劑可恢復(fù)1個(gè)1mol的交換容 量，即使用58.43g的NaCl），但實(shí)際上再生劑的耗量要比理論值大得多。實(shí)驗(yàn)證明，再生劑使用量越多，獲得樹(shù)脂工作交換容量越大，出水水質(zhì)越好。但隨著再生劑用量的不斷增加， 工作交換容量提高會(huì)越來(lái)越少，經(jīng)濟(jì)性會(huì)不斷下降。因此再生鹽耗銀根據(jù)不同的原水水質(zhì)， 在保證一定的交換能力及水質(zhì)條件下， 盡可能采用比較經(jīng)濟(jì)合理的鹽耗量。 在美國(guó)通常地壓 鍋爐的軟水器，采用240g/L鹽再生一升樹(shù)脂。10、樹(shù)脂不同的樹(shù)脂提供的交換能力是不一樣的。 通常鍋爐使用軟水器要求使用的

9、樹(shù)脂其交聯(lián)度 不應(yīng)低于7。三、全自動(dòng)軟水器設(shè)計(jì)1、軟水器設(shè)備應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)(GBJ109-87)美國(guó)注解運(yùn) 行濾速20-30m/h24-10gpm/ft1.0-5.0gpm/ft 31.0-5.0gpm/ft3此指標(biāo)是用來(lái)衡量再生液與樹(shù)脂接觸的時(shí)間反流速15m/h5gpm/ft 2 (12.23m/h)以反洗膨脹空間50%為準(zhǔn)洗時(shí)間15mi n10-20min再 生再生劑耗量2-2.4Kg/KgCaCO 3 (100-120g/mol)80-174g/mol鹽耗由進(jìn)水含鹽量及硬度決定，具體須查表濃度5-8%8-10%流速4-6m/h3(0.25-0.90gpm/ft )30.5 gpm/ft

10、無(wú)頂壓逆流再生小于2m/h以防樹(shù)脂亂層置 換水耗0.5-1樹(shù)脂量0.5-1樹(shù)脂量流速同再生流速0.3 gpm/ft3時(shí)間計(jì)算確定計(jì)算確定正水耗3-6倍樹(shù)脂量P 3-6倍樹(shù)脂量以出水達(dá)到合格為止洗流速12-20m/h同反洗流速工作交換容 量340-45KgCaCO 3/m(0.8-0.9mol/L )0.9-1.37 mol/L美國(guó)樹(shù)脂的交聯(lián)度大于 8% 因此交換能力略大于國(guó)產(chǎn)樹(shù)脂工作周期手動(dòng)大于22小時(shí)自動(dòng)大于6小時(shí)手動(dòng)一天再生一次，自動(dòng)以鹽液達(dá)到飽和為準(zhǔn)2、全自動(dòng)軟水器主要參數(shù)計(jì)算（1）反洗流速計(jì)算：通過(guò)流量控制孔板來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)反洗流速的控制，富來(lái)公司提供了從0.6gpm至100gpm的35種規(guī)

11、格的流量孔板，及100gpm至400gpm的48種規(guī)格的流量孔板，能最大限度的滿(mǎn)足 用戶(hù)的設(shè)計(jì)要求。反洗流量的計(jì)算反洗流量=罐體面積x單位面積反洗流量例如：現(xiàn)有一臺(tái)離子交換器直徑為 1000mm （39.37英寸），確定其反洗流量。 設(shè)：?jiǎn)挝幻娣e反洗流量為5 gpm/ft2反洗流量=兀/4 x（ 39.37/12） 2X5=42.24gpm （1 英尺=12 英寸）查：fleck公司反洗流量孔板參數(shù)表（表一）得取用45gpm的流量孔板校對(duì)反洗流速13m/h標(biāo)準(zhǔn)流量孔板規(guī)格表鹽箱注水流量控制孔板再生系統(tǒng)尺寸部件編號(hào)孔板規(guī)格（gpm）1600 :3/8600290.125、0.25、0.5、1.0

12、16103/8 ”600110.125、0.25、0.5、1.017001/2 ” :603611.2、 1.5、 2.0、 2.4、 3.0、 3.5、 4.0、 5.0、 7.018001”6071010.0、12.0、15.0、20.0、25.0排水流量控制孔板孔板 數(shù)尺 寸部件編 號(hào)孔板規(guī)格（gpm）11/2 ”603610.6、 0.8、 1.0、 1.2、 1.3、 1.5、 1.7、 2.0、 2.4、 3.0、 3.5、 4.0、 4.5、 5.0、 6.0、 7.013/4 ”603650.6、 0.8、 1.0、 1.2、 1.3、 1.5、 1.7、 2.0、 2.4、

13、3.0、 3.5、 4.0、 4.5、 5.0、 6.0、 7.011”603660.6、 0.8、 1.0、 1.2、 1.3、 1.5、 1.7、 2.0、 2.4、 3.0、 3.5、 4.0、 4.5、 5.0、 6.0、 7.011”6071010.0、12.0、15.0、20.0、25.042”6071130、 35、 40、 45、 50、 55、 60、 65、 70、 75、 80、 85、 90、 100163”60728up to 100（2）再生劑耗量確定：為了確保出水水質(zhì)，美國(guó)通常低壓蒸氣鍋爐選用240gCINa/L再生樹(shù)脂或查閱樹(shù)脂公司提供的資料根據(jù)出水要求及進(jìn)水水

14、質(zhì)來(lái)確定再生鹽耗。（3）再生劑濃度全自動(dòng)軟水器的進(jìn)鹽是通過(guò)射流器將鹽箱中的飽和溶液吸入軟水器，鹽液的濃度是由注入射流器的水流量及被吸入的飽和鹽液量的比例來(lái)決定，在設(shè)計(jì)射流器時(shí)已通過(guò)計(jì)算使得在一定期的工作壓力（20-60ps）下，其注入軟水器的鹽液濃度在 8%-12%之間。（4）再生液流速全自動(dòng)軟水器的再生液流速是通過(guò)選擇合適的射流器來(lái)加以控制。例如：上例中的軟水器放入了 660L（23.3 ft3）陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)， 設(shè)：?jiǎn)挝粯?shù)脂的再生液流量為0.5 gpm/ft3交換器再生液流量=23.3 5=11.6gpm（1ft3=28.3L）查：fleck公司提供的射流器參數(shù)表（表二）得 40

15、psi壓力下選用1800系列，6#射流3器流量為10.8gpm實(shí)際再生液流量為0.46gpm/ft射流器參數(shù)表1600系列進(jìn)水壓力|射流器出口總流量（gpm）注：1gpm=227L/hP.S. I.#000褐色#00紫色#0紅色#1白色#2藍(lán)色#3黃色#4綠色20 /0.14MPa)0.220.300.420.420.851.101.2430 / 0.21MPa)0.240.400.480.561.051.321.4840 / 0.28MPa)0.260.460.530.661.221.581.7260 / 0.41MPa)0.300.560.600.741.521.84r 2.1090 /

16、0.62MPa)0.360.620.670.841.722.172.58120 / 0.83MPa)0.360.680.710.941.862.46P 3.251610系列進(jìn)水壓力射流器出口總流量/ gpm）注：1gpm-227L/hP.S. I.#000褐色#00紫色#0紅色#1白色#2藍(lán)色#3黃色20 / 0.14MPa)0.220.380.600.821.001.2030 / 0.21MPa)0.250.440.660.921.251.3540 / 0.28MPa)0.280.480.721.021.401.5660 / 0.41MPa)0.300.520.781.121.521.759

17、0 / 0.62MPa)0.340.570.851.241.671.90120 / 0.83MPa)0.360.660.941.651.832.151700系列進(jìn)水壓力射流器出口總流量/ gpm）注：1gpm=227L/hP.S. I.#3C黃色#4C綠色#5C白色#6C紅色20 / 0.14MPa)1.352.193.243.5030 / 0.21MPa)1.912.754.114.6540 / 0.28MPa)2.053.414.975.4060 / 0.41MPa)2.313.755.786.5790 / 0.62MPa)2.554.066.457.81120 / 0.83MPa)2.7

18、64.346.898.751800系列進(jìn)水壓力射流器出口總流量/ gpm）注：1gpm=227L/hP.S. I.#4綠色#5紅色#6白色#7藍(lán)色#8黃色#9紫色#10黑色20 / 0.14MPa)3.95.87.110.312.217.5r 18.030 / 0.21MPa)5.07.610.516.018.125.127.540 / 0.28MPa)5.17.710.816.118.225.227.660 / 0.41MPa)5.38.712.118.021.828.632.590 / 0.62MPa)6.010.013.319.924.632.636.6（5）再生液耗量全自動(dòng)軟水器的再生

19、劑量是通過(guò)控制鹽補(bǔ)水量來(lái)達(dá)到控制再生劑量。例如：上例中通過(guò)查閱樹(shù)脂資料及進(jìn)、出水質(zhì)確定：再生鹽耗為每升樹(shù)脂使用160克鹽，再生總鹽耗量二單位樹(shù)脂再生鹽耗X樹(shù)脂量=160W60=105600g=105.6kg,根據(jù)飽和鹽液濃 度為26%左右，由溶液濃度計(jì)算公式得到：溶液濃度（%）=溶質(zhì)/（溶質(zhì)+溶劑）X100%, 溶劑=溶質(zhì)100%-溶液濃度/ % ） /溶液濃度/ % ）,鹽箱補(bǔ)水量=100.5 X /100-26） /26=298.8kg=298.8L=78.8 加侖。查：fleck公司提供的鹽箱補(bǔ)水流量控制孔板參數(shù)表得，若選用7gpm的流量控制孔板，則鹽箱補(bǔ)水時(shí)間=鹽箱補(bǔ)水量/單位時(shí)間補(bǔ)水

20、量=78.8/7=11.25分鐘設(shè)定：為12分鐘補(bǔ)水。注：在通常情況下鹽箱補(bǔ)水時(shí)間考慮10-20分鐘另： 英制簡(jiǎn)易算法：設(shè)： 飽和鹽液每一加侖水溶解 1.35kg 鹽本例：再生總鹽耗量 二單位樹(shù)脂再生鹽耗 >樹(shù)脂量=160«60=105600g=105.6kg鹽箱補(bǔ)水量 =105/1.35=78.2 加侖6）再生吸鹽設(shè)置時(shí)間的確定根據(jù)射流器的特點(diǎn)，通常射流器吸鹽量為射流器總流量的38%，#6 射流器在 40psi壓力下吸鹽量=10.8 >0.38=4.1gpm吸鹽時(shí)間=飽和鹽液量/單位吸上鹽液量=（鹽箱補(bǔ)水量+鹽耗量）/（單位吸上鹽液X1.14） =/ 298.8+105

21、） / /1.14 M.1 3.787） =22.81 分鐘（注：1 加侖=3.787 升） 置換時(shí)間 =置換水量 /單位慢洗流量 根據(jù)規(guī)范規(guī)定：置換水量二樹(shù)脂裝載量=660L=174.28加侖，單位慢洗流量=交換器再生液流量-吸鹽量=10.8-4.1=6.7gpm, 置換時(shí)間 =174.28/6.7=26.01分鐘，總吸鹽置換時(shí)間 =吸煙時(shí)間 +置換時(shí)間 =22.81+26.01=48.82分鐘 設(shè)定：為 50 分鐘。7）系統(tǒng)壓降計(jì)算全自動(dòng)軟水器由以下幾部分組成： 控制閥壓降、樹(shù)脂層壓降、補(bǔ)水器壓降 控制閥壓降 =（運(yùn)行流量 gpm/Cv） 2 樹(shù)脂層壓降：查樹(shù)脂公司提供的壓降計(jì)算圖表 布水

22、器壓降：察布水器公司提供的壓降計(jì)算圖表3、軟水器設(shè)計(jì)計(jì)算步驟第一步 收集原始參數(shù) 水源資料：江河水、湖泊水、海水、城市自來(lái)水、地下水。 水質(zhì)資料：鈣、鎂、鐵、鉀、鈉、碳酸根、重碳酸根、氯、氯氣、氧、懸浮物、有 機(jī)物等。軟水用途：鍋爐、反滲透、工業(yè)用水、生活用水。出水水質(zhì)：出水硬度要求。出水水量：每小時(shí)最大產(chǎn)水量、一天總出水量、一天連續(xù)運(yùn)行時(shí)間。 工作環(huán)境：進(jìn)水溫度、進(jìn)水壓力、后置設(shè)備、場(chǎng)地面積。第二步 確定系統(tǒng)方案啟動(dòng)再生的方式：時(shí)間型、流量型。時(shí)間型：適用于產(chǎn)水量較?。ㄒ话?t/h以下）、且一天運(yùn)行時(shí)間不小于12小時(shí) 流量型：適用于各種不同的運(yùn)行工況，且比時(shí)間型省鹽、省水。選用流量型其軟水器

23、交換能力應(yīng)至少滿(mǎn)足六小時(shí)的出水要求。 確定再生鹽耗及樹(shù)脂裝載量 根據(jù)原水水質(zhì)及出水要求查樹(shù)脂資料來(lái)確定再生鹽耗。 根據(jù)再生鹽耗來(lái)確定樹(shù)脂交換能力。確定交換罐數(shù)量、運(yùn)行方式（單罐運(yùn)行、一用一備或多用一備、雙罐或多罐同 時(shí)運(yùn)行先后再生）、運(yùn)行流速。第三步 交換器計(jì)算確定交換器直徑、確定交換器高度、確定反洗流量孔板、確定射流器、確定鹽箱注水量、確定鹽箱注水孔板、確定再生個(gè)階段時(shí)間全自動(dòng)固定床順流再生鈉離子交換器計(jì)算示例序 號(hào)名稱(chēng)符號(hào)單位計(jì)算公式數(shù)值備注原始參數(shù)1234567產(chǎn)水量 原水總硬度 軟化水硬度 原水鈉鉀含量 工作溫度 進(jìn)水壓力 要求連續(xù)供水時(shí)間QHIHO K+Na T PSetm3/h m

24、ol/ m3 mmol/L ppm°CMPa hr用戶(hù)提供 用戶(hù)提供 用戶(hù)提供 用戶(hù)提供 用戶(hù)提供 用戶(hù)提供 用戶(hù)提供10040.03200100.4224交換器計(jì)算8910111213141516171819202122離子交換樹(shù)脂 單位樹(shù)脂再生鹽耗量 樹(shù)脂工作交換容量 運(yùn)行流速所需交換面積 交換器同時(shí)工作臺(tái)數(shù) 交換器選用臺(tái)數(shù) 單臺(tái)交換器直徑 單臺(tái)交換器流量 選用交換器直徑 實(shí)際交換器截面積 單罐連續(xù)運(yùn)行時(shí)間單罐交換容量 最少樹(shù)脂裝載量 核算樹(shù)脂層高度RSpr Re Sv F nDe Qe Dt Fe StCeRmnHerg/L mol/L m/h m2 臺(tái) 臺(tái)mm m3/hmm

25、m2 hr mol LmmQ/ Svn 或 n+1J4F /(n/ 3.14 )X1000 Q/n3.14 (Dt/2)2QeXHi >St=50 4>6 Ce/Rc=1600/1.1Rmn /Fe=1455/21601.125423 159650160028 1600 1455 725選用PUROLITE C-100E型樹(shù)脂查閱相關(guān)資料 查閱資料考慮安全余量得根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)*確定為20-30m/h一臺(tái)再生備用根據(jù)玻璃鋼罐廠(chǎng)家資料流量控制再生一般連續(xù)運(yùn)行時(shí)間不少于6小時(shí)時(shí)間控制再生其樹(shù)脂裝載量必須滿(mǎn)足一天的總產(chǎn)水要求 樹(shù)脂層高度最低不低于762mm2324選用交換器高度 反洗流速 反

26、洗膨脹率交換器折損高度 實(shí)際樹(shù)脂層高度 實(shí)際運(yùn)行流速實(shí)際樹(shù)脂裝載量 實(shí)際單罐運(yùn)行時(shí)間HBevBh hHr VRvStmmm/h%mmmmm/hL hr15(樹(shù)脂粒徑0.45-1.25(H-h)/(1+Bh) Qe/Fe FeXHr (Rv Rc)/(Qe Hi)21841550500 112225 2244 12.34根據(jù)玻璃鋼罐廠(chǎng)家資料根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)*確定為15m/h查PUROLITE C-100E型樹(shù)脂資料得查閱相關(guān)資料252627282930反洗計(jì)算31反洗流量 反洗流量孔板 實(shí)際反洗流速反洗時(shí)間BqD.L.F.C.BvBtm3/h gpm m/h minFe>BevBq >4

27、.4D.L .F.C. 0.227/Fe3013014.76151m3/h=4.4gpm查閱fleek反洗流量孔板資料(#3 DLFC6072331gpm=0.227 m/h按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)323334再生計(jì)算35再生一次鹽耗量配制飽和溶液耗水量 鹽箱注水孔板流量 鹽箱注水時(shí)間 實(shí)際鹽箱注水量 實(shí)際再生一次鹽耗量 飽和鹽液量 再生液流量 再生液總流量 射流器選擇實(shí)際再生液流量 實(shí)際再生液流速SdSwB.L.F.CRtRwSpt Dv BetBtfIfBfBskg gallon gpm min gallon kg gallon gpm/ft3 gpm gpm gpm/ft3 m/hRv 0/1000S

28、d/1.35Sw/15=399/15=26.6Sw/25B.L.F.C RtXRwX1.35Rw$.785+$t)/1.2/3.7850.2509(Rv/28.3) Bet 1800 系列 #10If/Rv/28.3(If 區(qū)227) /Fe538.5639925164005404520.539.632.50.413.69當(dāng)飽和鹽液濃度為26.3%寸，一加侖水溶解1.35kg鹽1gallon=3.785L鹽箱注水時(shí)間在15-20分鐘，查孔板資料1gallon=3.785L飽和鹽液比重為1.2 以樹(shù)脂公司要求的參數(shù)為準(zhǔn)（PUROLITE C-100E 1 ft=28.3L,再生液量=1 樹(shù)脂裝載

29、量 查fleek公司射流器資料1 ff=28.3L1cpm=0.227 血363738394041424344454647吸鹽流量 吸鹽時(shí)間DfDFgpm minIf 0.38Dv/Df12.3536 6一般計(jì)算時(shí)吸鹽量按射流器流量的38%來(lái)確定48置換計(jì)算49置換水量置換流量置換時(shí)間 吸鹽置換時(shí)間設(shè)定SVST SstDstgallon gpm min minRVX0.267If-DFSV/STDF+Sst59320.1529.466取0.5 1倍的樹(shù)脂量（1L=0.267gallon505152正洗計(jì)算53正洗水耗量 正洗流量 正洗時(shí)間FcvFfDst3 mgpmmin36倍樹(shù)脂量 與反洗相

30、同F(xiàn)cv）264/Ft91002431m/h=4.4pm，反洗流量 100gpm31 m=264gallon5455再生水耗計(jì)算5657反洗水耗量 正洗水耗量 吸鹽置換水耗量 再生總水耗量BwFwDswTwgallon gallon gallon m3Bt D：.L.F.C.Ff FtSTXDst(Bw+Dsw+Rw+Fw) /264195024001326.623一般要求去除1mol硬度其再生水耗小于14升585960 選擇3900控制閥，二用一備2000型控制器阻力損失計(jì)算61控制閥阻力系數(shù) 控制閥阻力損失 布水器阻力損失樹(shù)脂層阻力損失交換器總阻力損失Cv Pv PdprPtpsi psi

31、 kgf/cm2 kgf/cm22(QeX4.4/Cv) 2Hr/1000 (X2(pv+pd) x0.07+pr6511.48.60.221.62查控制閥資料31m/h=4.4gpm選用STRUCTURA L-5687型布水器，查布水器資料得 查PUROLITE C-100E樹(shù)脂資料得：20.2kgf/cm/m21psi=0.07kgf/cm62636465*工業(yè)軟化除鹽設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ109-87）四、FLECK控制閥1、FLECK控制閥的綜合性能a FLECK控制閥的適應(yīng)性所謂適應(yīng)性就是它能滿(mǎn)足用戶(hù)的各種不同需要，能夠根據(jù)用戶(hù)的要求提供水處理設(shè)備在各種過(guò)程中的不同流量及時(shí)間，使設(shè)備運(yùn)行在

32、國(guó)家規(guī)定的參數(shù)條件下，F(xiàn)LECK公司有近百種規(guī)格的流量控制孔板供用戶(hù)選擇，能最大限度的滿(mǎn)足用戶(hù)要求，射流器尺寸也比其它廠(chǎng) 家的控制閥多出一倍甚至幾倍（18種規(guī)格）。且互換言之性能強(qiáng)，每型控制閥至少有 7種尺 寸的射流器供用戶(hù)選用。FLECK控制閥規(guī)格齊全，從進(jìn)口管徑 3/4英寸至3英寸有多達(dá)16 種型號(hào)，其流量范圍從最小的3.4噸至56.8噸（在15psi條件下），是其它任何廠(chǎng)牌的控制閥 所無(wú)法相比的，它是一款真正意義上的工程師閥門(mén)，F(xiàn)LECK控制閥用于做過(guò)濾器時(shí)具有良好的反洗性。b、FLECK控制閥的可靠性FLECK公司提供比美國(guó)水處理協(xié)會(huì)更高的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求自己的產(chǎn)品。它的每個(gè)受壓零 件的設(shè)計(jì)

33、，必須滿(mǎn)足從0190psi的循環(huán)壓力試驗(yàn)250000次（水質(zhì)協(xié)會(huì)要求100000次），再 生/運(yùn)行的周期循環(huán)試驗(yàn)必須滿(mǎn)足 10000次。即如果平均每天再生一次，它能使用 27年。為 了滿(mǎn)足這些要求，F(xiàn)LECK公司制造的進(jìn)出口關(guān)進(jìn)大于一寸的控制閥不得不采用無(wú)鉛黃銅錯(cuò) 位其閥體材料。c、FLECK控制閥的經(jīng)濟(jì)性一個(gè)好的全自動(dòng)控制閥在滿(mǎn)足了上述兩項(xiàng)要求后，需要一個(gè)合理的銷(xiāo)售價(jià)格，通過(guò)比 較FLECK控制閥在總體價(jià)格上并不比同類(lèi)產(chǎn)品貴，這就是為什么 FLECK控制閥在全美銷(xiāo) 售取得巨大成功，其市場(chǎng)占有率 70%以上，成為最受歡迎的控制閥。2、FLECK控制閥的分類(lèi)FLECK控制閥可以大致分為四個(gè)系列：

34、第一個(gè)系列是由5600、5000SE、5000型的小型民用控制閥5600、5600SE、5000、6600、6700控制閥的結(jié)構(gòu)、性能及使用場(chǎng)合結(jié)構(gòu)性 能特點(diǎn)a.活塞為縱向布置b.閥體材質(zhì)均為工程閥體材料質(zhì)塑料c.再生時(shí)有硬水旁通，需要外加閥門(mén)來(lái)阻斷硬水旁通d.5600型再生有6個(gè)步驟，比其他閥門(mén)多一次反洗，使它的再生質(zhì)量?jī)?yōu)于其他閥門(mén)e.5000性控制閥反洗流量可達(dá)到17gpm適用 場(chǎng)合a.民用小型軟水器設(shè)備:b.反滲透預(yù)處理的活性碳過(guò)濾、沙過(guò)濾器項(xiàng)目閥體 材料進(jìn)/出口 管徑中心上升 管運(yùn)仃流量(m3/h)反洗流量(gpm)軟化器尺寸(in)過(guò)濾器尺寸(in)5600Noryl3/4 '

35、;或 1 ”1.05 ”0DP4.676” 16”6” 10”5600SENoryl3/4 '或 1 ”1.05 ”O(jiān)D4.676” 16”6” 10”5000Noryl3/4 '或 1 ”1.05 ”O(jiān)D4.8176” 16” :6” 16” 6600Noryl3/4 '或 1 ”1.05 ”O(jiān)D4.676” 16”6” 10”6700Noryl3/4 '或 1 ”1.05 ”O(jiān)D4.676” 16” 6” 10”第二系列是由1500、2510、2700、2750、2850、3130、3150組成的單活塞工業(yè)用控制閥系列(比較適合單罐系統(tǒng))適用 場(chǎng)合a.鍋爐用

36、軟水器，及其他工業(yè)用軟水b.過(guò)濾器1500、2510、2700、2750、2850、3130、3150控制閥的結(jié)構(gòu)性能及適用場(chǎng)合結(jié)構(gòu)性 能特點(diǎn)a.活塞為橫向布置b.除2510外其他閥體材質(zhì)均為無(wú)鉛黃銅c.可配無(wú)硬水旁通活塞，再生時(shí)硬水自動(dòng)阻斷，無(wú)需外加閥門(mén)d.反洗流量大e.除3150外其他閥門(mén)均可配成手動(dòng)操作f.配成雙罐系統(tǒng)(一用一備)需外加閥門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)適用a.鍋爐用軟水器，及其他工業(yè)用軟水場(chǎng)合b.過(guò)濾器項(xiàng)目閥體材料進(jìn)/出口管徑中心上升 管運(yùn)仃流量(m3/h)反洗流量(gpm)軟化器尺寸(in)過(guò)濾器尺寸(in)1500無(wú)鉛黃銅3/4 ” F13/16 ” OD4.213.56” 16”8” 1

37、0”2150Nory I1”1.05 ” OD4.4176” 16”6” 16”2700無(wú)鉛黃銅1” M1.05 ” OD4.31410” 16”8” 13”2750無(wú)鉛黃銅1” M1.05 ” OD62510” 24”10” 21 ”2850無(wú)鉛黃銅1-1/2 ”1-1/2 ” ID11.64910” 30”10” 24”3130無(wú)鉛黃銅2”2”20.410016” 36”24” 42”3150無(wú)鉛黃銅2” F2” ID21.810324” 60”24” 42”第三個(gè)系列是由2900、2930、3900組成的雙活塞工業(yè)用控制閥系列(比較適合用于 雙罐或多罐式大型系統(tǒng))2900、2930、39

38、00控制閥的結(jié)構(gòu)性能及適用場(chǎng)合結(jié)構(gòu)性 能特點(diǎn)a.活塞為橫向布置b.有兩只活塞，一只控制再生程序，另一只實(shí)現(xiàn)進(jìn)出水切換C.閥體材質(zhì)均為無(wú)鉛黃銅d.可配不硬水旁通，無(wú)需外加閥門(mén)e.配成雙罐系統(tǒng)(一用一備)，無(wú)需外加閥門(mén)即可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目閥體材料進(jìn)/出口管徑中心上升 管運(yùn)仃流量（m3/h）反洗流量（gpm）軟化器尺寸（in）過(guò)濾器尺寸（in）2900無(wú)鉛黃銅P 2” F11/2 ”24.22514” 30”2930無(wú)鉛黃銅2” F11/2 ”23.89414” 42”14” 36”3900無(wú)鉛黃銅3” F3” ID56.810024” 63”14” 42”a. 鍋爐用軟水器，及其他工業(yè)用軟水b. 過(guò)濾器c

39、. 雙罐或多罐系統(tǒng)第四個(gè)系列是由8500、9000、9500組成的雙罐連續(xù)運(yùn)行系列閥門(mén)（適合用于小型的 要求連續(xù)供水的軟化水系統(tǒng)）8500、9000、9500控制閥的結(jié)構(gòu)性能及適用場(chǎng)合結(jié)構(gòu)性 能特點(diǎn)a.只閥門(mén)控制兩只罐體b.有兩只活塞，一只控制再生程序，另一只實(shí)現(xiàn)兩個(gè)罐體互相切換c.除8500夕卜，閥體材質(zhì)均為無(wú)鉛黃銅d.由流量來(lái)啟動(dòng)再生項(xiàng)目閥體材料進(jìn)/出口管徑中心上升 管運(yùn)仃流量3（m /h）反洗流量（gpm）軟化器尺寸（in）8500Nory I3/4 ”1.05 ” OD3.546” 10”9000無(wú)鉛黃銅1”1.05 ” OD4.58.56” 16”9500無(wú)鉛黃銅11/2 ”11/2

40、 ”9.71624” 63”適合要求連續(xù)供應(yīng)軟化水的場(chǎng)合適用 場(chǎng)合a.鍋爐用軟水器，及其他工業(yè)用軟水b.過(guò)濾器c.雙罐或多罐系統(tǒng)適用 場(chǎng)合適合要求連續(xù)供應(yīng)軟化水的場(chǎng)合3、FLECK控制閥啟動(dòng)再生的方式1）時(shí)間型設(shè)定為固定的時(shí)間間隔來(lái)啟動(dòng)再生。一般最少間隔24小時(shí)（即每天只能啟動(dòng)一次再生） 再生時(shí)間用戶(hù)可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。時(shí)間型（機(jī)械式）再生有兩種形式：一種是以 7天為一個(gè)設(shè)定循環(huán)周期，如可設(shè)定為周 一至周五每天再生，節(jié)假日休假不再生；另一種是以十二天為一個(gè)循環(huán)周期， 周期內(nèi)再生的 間隔天數(shù)用戶(hù)可以隨意調(diào)整。時(shí)間型應(yīng)特別注意：交換器的交換能力必須大于一天處理水量 的要求。即:交換能力=原水硬度心

41、天軟化水用量女如:一臺(tái)1噸/小時(shí)的采暖鍋爐（冬24小時(shí)無(wú)回水），原水硬的為4mol/m3。設(shè)：每升樹(shù)脂的交換能力為1mol貝軟水器的樹(shù)脂裝載量=4X1 &4=96L2）流量即時(shí)型用戶(hù)可根據(jù)原水水質(zhì)及交換器的交換能力來(lái)設(shè)定設(shè)備再生一次的處理水量。女口：原水硬度為4mol/m3，交換器的樹(shù)脂裝載量為100升, 設(shè)：每升樹(shù)脂的交換能力為1mol，貝處理水量=100/4=25 m3。3）流量延遲型流量延遲型式流量型與時(shí)間型的結(jié)合， 當(dāng)交換器運(yùn)行達(dá)到設(shè)定流量時(shí)，交換器并不是馬 上啟動(dòng)再生，而是需等到當(dāng)天設(shè)定的時(shí)間在啟動(dòng)再生。4、FLECK 控制閥控制器類(lèi)型1）機(jī)電型 機(jī)電型是一種機(jī)電一體化的控制

42、器， 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)， 操作方 便，故障少，易于維護(hù)；缺點(diǎn)是啟動(dòng)再生的方式不能互換。3200 時(shí)間型3210 流量延遲型3220 流量即時(shí)型3230 遠(yuǎn)程流量控制型2）電子型 電子型是由微電子電路構(gòu)成的控制器， 優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)態(tài)顯示運(yùn)行參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)， 可設(shè)置 的參數(shù)比較多，啟動(dòng)再生的方式可以互換，有記憶功能，可接受外部脈沖信號(hào)啟動(dòng)再生；缺 點(diǎn)是價(jià)格上略高于機(jī)電型。 SE 簡(jiǎn)單電子型 3200E/ET 電子型5、FLECK 控制閥功能選項(xiàng)介紹1）旁通控制閥（ Bypass Valve） 旁通控制閥的作用：控制軟水器進(jìn)水，不通過(guò)軟水器直接進(jìn)入出水管道。 作用： a. 軟水器檢修是

43、能夠保證供水b. 若軟水器再生時(shí)缺水，可以緊急供水。2）電子型控制器FLECK 控制閥（除 3600 型外）均可選用電子型控制器。3）密封型外罩 密封型外罩能夠保護(hù)電器件不受有害氣體的腐蝕，并有防爆功能。4）用作過(guò)濾器 FLECK 控制閥（除 8500 型外）可選用作為過(guò)濾器5）用于熱水系統(tǒng)FLECK 控制閥（除 5000、5000SE、5600、 5600SE、6600、6700、8500 型外）均可 選用作為熱水系統(tǒng)（水溫 822, 180 T）o6）無(wú)硬水旁通 無(wú)硬水旁通是指再生時(shí)控制閥自動(dòng)阻斷軟水器出水管路， 不讓未處理過(guò)的硬水進(jìn)入系統(tǒng)， FLECK 控制閥（除 5000、5000SE

44、、5600、5600SE、6600、6700 型外）均可選用無(wú)硬 水旁通。7）手動(dòng)控制 手動(dòng)控制靠人工扳動(dòng)手柄來(lái)啟動(dòng)再生和改變?cè)偕襟E，沒(méi)有電器件， FLECK 控制閥僅 1500、2510、2700、2750、2850 有此選項(xiàng)。8）側(cè)裝側(cè)裝是指閥門(mén)可安裝在罐側(cè)面，F(xiàn)LECK控制閥僅1500、3130、3150、3900有此選項(xiàng)。9）逆流再生FLECK 控制閥 5000、 5000SE、 5600、 5600SE、 6600、 6700、 8500、 2750、 2900、 2930、 3150、3900均可以選用逆流再生。10）附加微動(dòng)開(kāi)關(guān)FLECK控制閥通過(guò)微動(dòng)開(kāi)關(guān)可以輸出1至3個(gè)信號(hào)來(lái)

45、控制外部裝置，如水泵等。所 有FLECK閥門(mén)均有此選項(xiàng)。五、附圖我國(guó)主要河流的水質(zhì)組成成分含量（mg/L）珠江長(zhǎng)江黃河黑龍江閩江塔里木河松花江Ca2+18.828.939.111.62.6107.512.0Mg2+1.19.617.92.50.6841.53.8Na'+K'16.18.646.36.76.710265.06.8HCO3-128.9162.054.920.2117.264.4SO42-34.813.482.66.04.96052.05.9Cl-7.34.230.02.00.514368.01.0含鹽量110.0193.6377.983.735.531751.393

46、.9某些淡水湖泊、水庫(kù)水質(zhì)組成成分含量（mg/L）2丄南湖（武漢）洪湖（湖北）立新城水庫(kù)（長(zhǎng)春）Ca18.922.420.5Mg2+1.833.175.61Na'+K '17.911.43.17HCO3-70.775.379.9SO42-15.810.35Cl-13.74.557.1含鹽量138.7127.12121.3FLECK自動(dòng)控制閥規(guī)格表閥門(mén)型號(hào)閥門(mén)材料接口尺寸進(jìn)鹽系統(tǒng)運(yùn)行反洗運(yùn)行反洗軟水尺寸過(guò)濾尺寸進(jìn)/出水口管徑排水口基座上升管吸鹽口系列g(shù)pmm3/hgpm阻力系數(shù)阻力系數(shù)in(mm)in(mm)1500黃銅3/4”1/2”QC2-1/2”-8NPSM13/16” D

47、3/8 ”160018.64.213.54.82.76"16(”00)8” 1Q250)2510Noryl1”1/2 " QC2-1/2 "-8QC1.05 " OD3/8 ”160019.44.4175.03.410 ” 16(400)8” 16(400)2700黃銅1”M1/2 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ”1600194.3144.92.810 ” 16”00)8” 13(00)2750黃銅1”M3/4 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ” or1/2” 1600/170026.36.0

48、256.85.010 ” 24600)10” 21500)2850黃銅1-1/2 ”F1”M4”-8UN1-1/2 "ID3/8 ” or1/2” 1600/170051.111.64913.29.810 ” 3Q750)10” 24(00)2900黃銅2”F3/4 ”M4”-8UN1-1/2 " ID3/8 ” or1/2” 1600/170010724.22527.55.014 ” 30”50)14” 21500)2930黃銅2”F2”4”-8UN1-1/2 " ID1/2 ”1600/170010423.69426.818.814"421000)1

49、0” 42(000)3130黃銅2”2”4”-8UN2"1/2 ”17009020.410023.120.316” 3Q900)10” 42(000)3150TM黃銅2”F2”F4”-8UN2" ID1" NPTM18009621.810324.820.524"6Q1500)24” 42(000)3600黃銅3/4 ”F1/2 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ”160016.33.76.54.21.36"14”50)6” 10(50)3900黃銅3”F2”F6”-8UN3" ID1" NPTM1

50、80025257.210065.020.024"631600)24” 42(000)5000Noryl3/4 ” or1 ”1/2 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ”161020.94.8175.43.46" 16(400)6” 16(400)5600Noryl3/4 ” or1 ”1/2 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ”160020.14. 675.21.46" 16(400)6” 10(250)5600SENoryl3/4 ” or1 ”1/2 ”2-1/2 '-8NPSM1.05 ” OD3/8 ”