便器冲洗水箱中各水位线的相对位置关系介绍与分析3

李 直 张 帆 张卫星

(国家建筑卫生陶瓷质量监督检验中心 陕西咸阳 712000)

便器冲洗水箱中各水位线的相对位置关系介绍与分析3

李 直 张 帆 张卫星

(国家建筑卫生陶瓷质量监督检验中心 陕西咸阳 712000)

简要介绍了世界主要先进国家标准中对便器冲洗水箱中各水位线的相对位置要求与对比分析。关键词 水位线 相对位置

便器的冲洗功能是便器各项指标中的重中之重。因此各先进国家的相关标准都对冲洗功能指标做出了严格详尽的规定。如用水量、颗粒试验、小球试验、稀释率、管道输送等一系列要求。

做为安全保障的水箱内各水位线的安装相对位置在各国标准中也有要求,但国内众多的生产厂家在设计时和顾客选购时都将冲洗功能指标放在了首位,而对水箱内各部件的安装相对位置要求重视不够。这一点可从本中心近年来的检验统计结果得出结论。很多做国标检验和国外认证的企业送检的样品,功能试验绝大多数都能一次通过,而安装相对位置指标往往要经过反复数次整改后才能通过。下面,笔者就水箱内部各水位线的相对位置的意义以及选取几个国家标准的不同要求做一介绍与对比分析。

1 各水位线的简单定义

工作水位:满足正常冲洗过程需要时水箱中的水位高度。

溢流水位:水箱中的水即将从溢流口流出时的水位高度。

盈溢水位:压力为某一规定值(各国标准规定不尽相同),进水阀完全打开而排水阀完全关闭的情况下,水箱中的水已溢流时所能达到的最大水位高度。

临界水位:进水阀开始产生虹吸和完全结束虹吸时两者中最低的水位高度。临界水位以下是安全区域,即水箱中的水位比临界水位低时,没有产生虹吸的可能性。

临界水位是美国标准中的定义,我国JC987标准采用了这一概念。欧洲与澳大利亚标准中没有临界水位的概念,而是对进水阀通气孔的高度做出了规定。

非密封口最低水位:可溢出水箱的最低水位(如水箱上的扳手开孔)。

一般情况下,CL线标记在进水阀体上,工作水位可标记在水箱壁上或排水阀溢流管上。其它水位不用标记,可在试验过程中按要求测出。

2 选取国标准对各水位线的相对位置要求

2.1 中国标准:GB 6952—2005《卫生陶瓷》,JC 987—2005《便器水箱配件》

我国标准对安装相对位置的要求分别在GB 6952—2005《卫生陶瓷》、JC 987—2005《便器水箱配件》两个标准中做出了规定。

其中GB 6952—2005《卫生陶瓷》中7.1.4规定:配套水箱的有效工作水位至溢流口的垂直距离应不大于38?;进水阀临界水位应高于溢流口水位,其垂直距离应不小于25?;水箱(重力)冲水装置的非密封口最低位应高于盈溢水位,其垂直距离应不小于5?。

JC 987—2005《便器水箱配件》6.1.8规定:各部件安装相对位置应满足图1要求。

图1 国内水箱各部位安装相对位置图

由于GB 6952—2005《卫生陶瓷》标准先于JC 987—2005《便器水箱配件》修订,GB 6952—2005《卫生陶瓷》标准修订后,JC 987—2005《便器水箱配件》对水箱内各部件的相对位置又增加了新要求。两本标准合在一起,构成了对各水位线相对位置的完整要求。

结合本标准,可以得出结论:我国标准对各水位线的相对位置要求是:38≥h1≥10?;h2≥25?;h3≥5 ?。

非密封口最低位应高于盈溢水位,其垂直距离应不小于5?。

2.2 美国标准ASME A112.19.2-2008/CSA B45. 1-08 Plumbing Fixtures;Tank-Type High-Effi2 ciency Toilet Specification

美国标准ASME A112.19.2中5.2.3规定:CL线到溢流口的距离应≥25?;9.3.3规定:工作水位线到溢流口的距离≤38?,如图2所示。

图2 美国水箱各部件安装相对位置图

美国水务局高效坐便器规范Tank-Type High -Efficiency Toilet Specification中5.2.2规定:除压差式进水阀外,进水阀分别在20psi,50psi,80psi下关闭时,水位线的允许变化范围不应超过±12?。5.2. 3中规定:将水箱中的水加到溢流口以下6±2?处。开启冲水装置,记录下总的用水量。此时的用水量:对单档坐便器,不超过1.68gallons(6.4L),对双档坐便器:小档不超过1.40gallons(5.3 L);大档不超过2. 0gallons(7.6 L)。2.3 澳大利亚标准AS1172.2-1999

澳大利亚标准AS1172.2-1999中3.9规定:当进水阀关闭时,空气间隙距离至少要在20?以上,如图3所示。

图3 澳大利亚水箱各部件相对位置图

其中空气间隙距离指的是进水阀通气孔与盈溢水位之间的距离。

2.4 欧洲标准EN14055—2007

欧洲标准EN14055-2007中5.2.4规定:

1)盈溢水位与溢流水位距离差应不大于20?;

2)危险水位与溢流水位距离差应不大于10?;

3)凹月面与溢流水位距离差应不大于5?。

EN14055—2007标准比其它标准又多出了两个概念,一个是“critical water level(危险水位)”,其与美国标准中的CL线概念不同,它是指水箱发生盈溢时,进水管路关闭2S后,水箱中的水在自然状态或在压力状态下所达到的最大高度。另一个是凹月面高度,指水箱溢流时由于表面张力产生的凹月面达到的高度。

5.2.6 中规定:溢流水位至制造商给出的最高工作水位的高度差“c”应不小于20?。

5.2.7 中规定:进水阀最低通气口与溢流水位之间的距离“a”应不小于20?。

图4 欧洲水箱各部件安装相对位置图

3 选取国标准的比较分析

3.1 工作水位距溢流口距离

中国标准美国标准澳大利亚标准欧洲标准38?≥h1≥10?38?≥h1-c≥20?

澳大利亚标准对工作水位到溢流口的距离要求没有做出规定,美国标准和欧洲标准分别只从一个方向对工作水位距溢流口的距离做了规定。

实际使用时,水位线距溢流口不能太远,太远时水箱容量(下面会提及)会增大。但水位线距溢流口也不能太近,太近时当供水管道压力增大时会造成溢流而进水阀不止水。所以我国标准是从上下两个方向对工作水位距溢流口的距离做了规定。这样,既保证了水箱容量不会增加很多,又保证了水位线上升时不会超过到溢流高度。

3.2 防虹吸要求

澳大利亚标准与欧洲标准中没有CL线的概念,澳大利亚标准规定进水阀的最低进气孔距盈溢水位的距离≥20?,欧洲标准规定进水阀的最低进气孔距溢流水位的距离≥20?,美国标准规定CL线距溢流水位的距离≥25?。

中国标准美国标准澳大利亚标准欧洲标准h2≥25? h3≥5?h2≥25?空气间隙≥20?a≥20?

我国标准综合了以上标准,既规定CL线距溢流水位的距离≥25?,又规定了CL线距盈溢水位的距离≥5 ?。这样无论水箱中的水位线处于静态还是动态,都达不到产生虹吸时的高度。

3.3 水箱容量要求

中国标准美国标准澳大利亚标准欧洲标准-溢流口以下6?处排水量单档≤6.4 L双档:小档≤5.3 L大档≤7.6 L --

水箱容量是一个节水指标,是指当水箱中水位超过规定的高度但还没有溢流时,一次从水箱中排出的水量。实质上与工作水位距溢流口距离有很大关系。

我国标准虽然从上下两个方向规定了工作水位距溢流口距离,但并没有明确提出水箱容量的具体指标,而澳大利亚标准和欧洲标准更是没有做出规定。美国国家标准对普通的便器也没有要求,只是在高效坐便器(平均用水量≤4.8 L)规范中做出了规定。了解各国检测标准的特点,不仅能提高产品自身的品质,也能降低在出口认证过程中的风险。

1 咸阳陶瓷研究设计院.GB 6952—2005卫生陶瓷.北京:中国标准出版社,1994

2 咸阳陶瓷研究设计院.JC 987—2005便器水箱配件.北京:中国标准出版社,1994

3 American Society of Mechanical Engineers.ASME A112.19.2-2008/CSA B45.1-08 Ceramic Plumbing Fix2 tures.Canadian:Standards Association,2008

4 American Society of Mechanical Engineers.Tank-Type High-Efficiency Toilet Specification.UNAR,2008

5 Committee WS/3.AS1172.2-1999 Water closet (WC)pans of 6/3 L capacity or proven equivalent Part 2:Cis2 tern.Australia:Council of Standards,1999oset(WC)pans of 6/3 L capacity or proven equivalent Part 2:Cistern

6 European Committee For Standardization.EN14055-2007 WC and urinal flushing cisterns.Cen National Members, 2007

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TQ174.7

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1002-2872(2010)09-0037-03

李直(1974-),本科,工程师;研究方向为建筑卫生陶瓷标准与检验。E-mail:sxxylz@163.com