簡(jiǎn)述建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵的選用問(wèn)題

1、<p>　　簡(jiǎn)述建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵的選用問(wèn)題</p><p>　　摘要：本文首先概述了水泵的工作原理、結(jié)構(gòu)形式和選擇原則，然后著重分析了建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵選用的要點(diǎn)，最后介紹了建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵工況點(diǎn)的調(diào)節(jié)措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：給排水設(shè)計(jì)；水泵；選用要點(diǎn) </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： <

2、/p><p>　　在現(xiàn)代建筑尤其是高層建筑中，給排水專(zhuān)業(yè)水泵的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，其中包括給水水泵、排水水泵和消防水泵，選用水泵的特性及其參數(shù)將直接關(guān)系到建筑工程能否穩(wěn)定及安全的重要因素，因此在水泵選擇時(shí)應(yīng)給予充分重視。 </p><p><b>　　1 水泵的概述 </b></p><p>　　1.1水泵的工作原理 </p><p&

3、gt;　　在水泵打開(kāi)前將泵體充滿(mǎn)液體，水泵被打開(kāi)后，泵體內(nèi)的液體會(huì)隨著泵體內(nèi)的葉輪做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，葉輪在離心力的作用下在出口處將液體甩出，在泵體擴(kuò)散室內(nèi)被甩出的液體的速度逐步的變得的緩慢，液體被甩出后，葉輪中心處形成真空低壓區(qū)，液池中的液體在外界大氣壓的作用下，經(jīng)吸入管流入水泵內(nèi)。 </p><p>　　在一定容積的泵體擴(kuò)散室內(nèi)，壓力會(huì)隨著被甩出液體的增加而增加，最后在水泵的出口將液體排出。液體就這樣連續(xù)不斷地從

4、液池中被吸上來(lái)然后又連續(xù)不斷地從水泵出口被排出去。 </p><p>　　1.2水泵的結(jié)構(gòu)形式 </p><p>　　水泵的主要結(jié)構(gòu)形式有臥式、立式及斜式。立式水泵一般平面尺寸小、高度較大，運(yùn)行中水泵葉輪淹沒(méi)于水中，該種水泵啟動(dòng)方便，但該種水泵安裝要求較高，檢修難度較大；臥式水泵要求泵房面積較大，該種水泵泵房荷載較均勻，該種水泵葉輪高于進(jìn)水池水位時(shí)需增加充水設(shè)備，但其檢修較方便。 <

5、/p><p><b>　　1.3選擇原則 </b></p><p>　　在進(jìn)行水泵選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)及生活需要滿(mǎn)足流量和揚(yáng)程要求，應(yīng)保證水泵在高效區(qū)運(yùn)行，以保證水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中保持較高效率，能量消耗較少，運(yùn)行費(fèi)用較低，在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的各種工況下保證水泵機(jī)組能正常運(yùn)行，其保證其在運(yùn)行中不發(fā)生汽蝕、振動(dòng)及超載現(xiàn)象，并保證其便于安裝、維修和運(yùn)行管理。 </p><

6、p>　　在選擇時(shí)不可片面考慮單臺(tái)泵高效率運(yùn)行，應(yīng)兼顧水泵組運(yùn)行的整體效果，并應(yīng)盡量選用大功率水泵以減少工作泵臺(tái)數(shù)，并應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到大功率水泵效率高以利于節(jié)能。 </p><p>　　應(yīng)保證并聯(lián)工作泵臺(tái)數(shù)不超過(guò)3臺(tái)以保證其在高效區(qū)運(yùn)行，若要實(shí)現(xiàn)某水泵既單獨(dú)運(yùn)行又并聯(lián)運(yùn)行在選泵時(shí)應(yīng)保證每臺(tái)泵并聯(lián)時(shí)的工況點(diǎn)接近高效段左邊界，實(shí)現(xiàn)單泵運(yùn)行時(shí)工況點(diǎn)右移時(shí)仍處于高效段內(nèi)，以保證在整個(gè)工況變化范圍內(nèi)高效運(yùn)行。 </p

7、><p>　　2 建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵選用的要點(diǎn) </p><p>　　2.1 給水泵選擇 </p><p>　　建筑給排水設(shè)計(jì)中給水泵的選用主要包括高位水箱給水、氣壓罐供水和變頻調(diào)速泵給水等要點(diǎn)。 </p><p>　　2.1.1建筑給水泵選用高位水箱供水方式 </p><p>　　水箱和水泵組成了高位水箱供水，將高位水

8、箱分區(qū)適當(dāng)設(shè)置在各區(qū)上層，具有調(diào)節(jié)水量、穩(wěn)定水壓和貯存的作用。設(shè)置在地下室或著底層的水泵輸送水箱里面的水，其供水的方式是先由水池到水泵輸送到水箱在輸送到給水管網(wǎng)最后供給用戶(hù)。高位水箱供水方式依據(jù)水箱、管網(wǎng)和水泵三者之間的相互關(guān)系，可以分為串聯(lián)分區(qū)水箱給水、并聯(lián)分區(qū)水箱給水、減壓水箱供水、水泵雙出口供水和減壓閥給水等方式。 </p><p>　　2.1.2建筑給水泵選用氣壓罐供水方式 </p><

9、;p>　　氣壓罐的本身其實(shí)是一個(gè)承壓水箱，氣壓罐供水是水泵水箱的變形，其適用于多種形式的水泵水箱供水。這種氣壓罐供水的方式的布置不受建筑條件的影響，其可以適當(dāng)?shù)牟贾迷诮ㄖ锏闹虚g層，地下室、室外和頂層等。而氣壓罐只是一種給水的補(bǔ)充設(shè)備，在實(shí)際的應(yīng)用中代替不了高位水箱。其在用于不需要布置高位水箱的生活用水和為消防高區(qū)增加壓力的設(shè)備時(shí)，具有一種運(yùn)行可靠和便捷的特點(diǎn)，但由于其鋼材消耗大、水頭大和有限的系統(tǒng)水量，降低了供水的可靠性和水壓的

10、穩(wěn)定性。 </p><p>　　2.1.3建筑給水泵選用變頻調(diào)速泵給水方式 </p><p>　　該種形式可根據(jù)系統(tǒng)用水情況自動(dòng)改變水泵轉(zhuǎn)速以保證水泵處于高效區(qū)工作，并可實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，該種形式可省去高位水箱，并可節(jié)省占地面積，減少二次污染的機(jī)會(huì)，且供水壓力穩(wěn)定，水質(zhì)較好，適于不允許設(shè)水箱且用水量不均勻的情況，但該種形式投資較大，對(duì)供電要求高，維護(hù)復(fù)雜導(dǎo)致經(jīng)常費(fèi)用較高，且系統(tǒng)存在一定范圍的流

11、量失調(diào)區(qū)和低效運(yùn)行區(qū)域等。 </p><p>　　2.2 排水泵選擇 </p><p>　　高層建筑一般設(shè)有地下排水設(shè)施，設(shè)計(jì)采取分別設(shè)置污廢水的集水池來(lái)收集污廢水，然后用潛水排污泵分別提升輸送至室外化糞池和市政排水管網(wǎng)。要使地下室污廢水排放暢通，在選擇排污泵時(shí)要考慮到地下污廢水特別是糞便水中含有較多的線(xiàn)狀物質(zhì)。排污泵要具有一定的抽吸、撕裂線(xiàn)狀物質(zhì)的功能，否則易造成排污泵的堵塞，損壞電機(jī)。

12、 </p><p>　　水泵的控制手段與能否及時(shí)排除集水池來(lái)水密切相關(guān)，自動(dòng)控制不僅有助于及時(shí)排水，還可減少集水池的容積。改造后的三座泵站均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)水位控制與人工現(xiàn)場(chǎng)控制兩種方式。采用一控二、一控三軟啟動(dòng)控制柜，還具有工況參數(shù)的采集與處理、故障報(bào)警、計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制接口等功能。 </p><p>　　排水泵站是耗費(fèi)電能較高的市政設(shè)施，在節(jié)能減排大環(huán)境要求下，要確保其節(jié)能運(yùn)行，要優(yōu)先選用變頻

13、水泵。排污泵選擇還應(yīng)考慮一次抽吸時(shí)間，這關(guān)系到排污泵每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)和集水池容積大小。參考有關(guān)資料，一般排污泵一次抽吸時(shí)間不少于 5min 合適。 </p><p>　　2.3 消防泵選擇 </p><p>　　為了確保消防工作的安全可靠，設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下兩方面的工作：一是要使設(shè)計(jì)的消防管道系統(tǒng)有其理想的特性曲線(xiàn)，即當(dāng)流量變化大時(shí)，管道的水頭損失波動(dòng)較小，使管內(nèi)壓力變化保持平衡或變化較小。要

14、做到這一點(diǎn)，只能使設(shè)計(jì)的管徑盡可能大些，而這顯然是有限的。要么采用變額調(diào)速水泵，但建設(shè)單位多因其價(jià)高而拒用。二是在選擇消防水泵時(shí)應(yīng)使選用水泵的H-Q特性曲線(xiàn)與管道的特性曲線(xiàn)協(xié)調(diào)。 </p><p>　　增壓泵設(shè)在屋頂專(zhuān)用小房間內(nèi)，其電源為消防專(zhuān)用電源。增壓泵的啟動(dòng)可以用消火栓內(nèi)的按鈕啟動(dòng)，也可以在消防水箱出水管上設(shè)水流指示器啟動(dòng)。也就是說(shuō)，對(duì)多層建筑，可以不設(shè)置通常意義上高層民用建筑中設(shè)置的消防主泵，而僅設(shè)置為火

15、災(zāi)初期 10min 服務(wù)的消防增壓泵。高層民用建筑中，屋頂消防水箱貯水和對(duì)最不利消火栓栓口處?kù)o水壓的要求僅僅是保證消防主泵啟動(dòng)前所需的消防用水和水壓要求,其消防主泵應(yīng)預(yù)留備用泵,當(dāng)主泵電機(jī)過(guò)載熱繼電器動(dòng)作、斷路器跳閘或接觸器發(fā)生故障則備用泵自動(dòng)運(yùn)行,其是以消防管網(wǎng)壓力作為備用泵啟動(dòng)的控制依據(jù),該系統(tǒng)可大大提高給水系統(tǒng)的可靠性。 </p><p>　　3 建筑給排水設(shè)計(jì)中水泵工況點(diǎn)的調(diào)節(jié)措施 </p>

16、<p>　　節(jié)流調(diào)節(jié)。其是在水泵運(yùn)行中通過(guò)調(diào)節(jié)水泵出水管上閥門(mén)開(kāi)啟度來(lái)改變水泵的工況點(diǎn)，其原理是通過(guò)增加系統(tǒng)阻力來(lái)改變管路特性曲線(xiàn)，但該種方式不可避免的增加能耗因此近年來(lái)不被提倡，但其具有防止機(jī)組超載和防止汽蝕的作用。 </p><p>　　換輪運(yùn)行。其是基于離心泵切削律的一種方法，在一定的切削范圍內(nèi)可視水泵的效率不變，其性能參數(shù)Q、H等的變化符合切削定律，該種調(diào)節(jié)方式適于水泵工況點(diǎn)季節(jié)性變化且其變化

17、程度相對(duì)穩(wěn)定的情況以及給水系統(tǒng)為分期建設(shè)的情況，其更換葉輪后可保證水泵在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)處于高效區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行，并可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全、節(jié)能運(yùn)行。 </p><p>　　調(diào)速運(yùn)行。該種方式當(dāng)前應(yīng)用較廣，其是通過(guò)改變水泵的轉(zhuǎn)速來(lái)改變水泵的特性曲線(xiàn)以實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行，該系統(tǒng)對(duì)流量揚(yáng)程的變化適應(yīng)性強(qiáng)并可最大限度的節(jié)約電耗，同時(shí)可通過(guò)水泵機(jī)組的合理選擇與搭配，即用不同的水泵組合滿(mǎn)足不同的工況段，實(shí)現(xiàn)大泵滿(mǎn)足大流量，小泵滿(mǎn)足小流量，但該系

18、統(tǒng)適于小流量供水且自控水平要求不高。 </p><p><b>　　4 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　整個(gè)建筑給排水工程的核心部位就是水泵，所以，在建筑給排水的設(shè)計(jì)中水泵的選擇要在充分掌握了解水泵的工作原理和結(jié)構(gòu)類(lèi)型及水泵的選擇原則和要點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，以保證建筑給排水的各個(gè)系統(tǒng)能夠高效、安全和正常的運(yùn)行，達(dá)到一種環(huán)保、節(jié)水、降耗、節(jié)支的目的，使建筑

19、給排水系統(tǒng)的投入使用具有安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]聶梅生.給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)一建筑和小區(qū)給水排水[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2000(11). </p><p>　　[2]林敏霞.淺談給水泵站工藝設(shè)計(jì)中水泵的選擇與節(jié)能[J].福建給水排水，2001，(