給水升壓設(shè)備

任務(wù)4給水升壓設(shè)備給水所需的水壓4.1.1給水系統(tǒng)所需水壓的估算4.1.2給水系統(tǒng)所需水壓的計(jì)算4、14、2增壓、貯水設(shè)備及水表4.2.1水泵4.2.2貯水池、吸水井4.2.3水箱4.2.4氣壓給水設(shè)備4.2.5水表的選型給水所需的水壓

前言1、在方案或初步設(shè)計(jì)階段，應(yīng)先估算給水系統(tǒng)所需壓力，初步確定給水系統(tǒng)所采用的給水方式；2、對(duì)建筑內(nèi)部給水管道系統(tǒng)進(jìn)行水力計(jì)算，從而準(zhǔn)確地確定室內(nèi)給水系統(tǒng)所需的壓力，和建筑室外給水管網(wǎng)水壓復(fù)核。4、1

對(duì)于住宅的生活給水，在未進(jìn)行精確計(jì)算之前，為了選擇給水方式，可按建筑物的層數(shù)估算自室外地面算起所需的最小保證壓力值。一層建筑物為10mH2O或100kPa，二層建筑物為12mH2O或120kPa，三層以上的建筑物，每增加一層增加4mH2O或40kPa，（6層樓房，要多少米水柱？）對(duì)于引入管或室內(nèi)管網(wǎng)較長或?qū)痈叱^3.5m時(shí),上述數(shù)值應(yīng)適當(dāng)增加。4.1.1給水系統(tǒng)所需水壓的估算

建筑物所需要的水壓應(yīng)按最不利點(diǎn)所需要的水壓進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式為：H1+H2+H3+H4=H最不利配水點(diǎn)與室外引入管起點(diǎn)的標(biāo)高。管路水損。水表水損。最不利配水點(diǎn)所需的最低工作壓力。示意圖H1H2H3H4

4.1.2給水系統(tǒng)所需壓力的計(jì)算

流出壓力是指各種衛(wèi)生器具、配水龍頭或用水設(shè)備處，為獲得規(guī)定出水量需要的最小壓力，一般可取15---20kPa；H2+H3H1HH：總水壓H4：最低工作壓力H4水表H1：最不利配水點(diǎn)與室外引入管起點(diǎn)的標(biāo)高差H2：管路水損

H3：水表水損

示意圖4、2增壓、貯水設(shè)備及水表4.2.1水泵1、水泵工作原理

泵在起動(dòng)前充滿水，起動(dòng)后水在葉輪帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，從而能量增加，同時(shí)在慣性力作用下產(chǎn)生離心方向的位移，沿葉片之間通道流向機(jī)殼，機(jī)殼收集從葉輪排出的水，導(dǎo)向出口排出。當(dāng)葉輪中流體沿離心方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，葉輪入口壓強(qiáng)降低，形成真空，在大氣壓作用下，水由吸入口進(jìn)入葉輪，使水泵連續(xù)工作。2、水泵的基本參數(shù)

（1）流量。

泵在單位時(shí)間內(nèi)輸送水的體積，稱為泵的流量，以q表示，單位為m3/H或L/s。（2）揚(yáng)程。

單位重量的水在通過水泵以后獲得的能量，稱為水泵揚(yáng)程，用H表示，單位為m。（3）功率。

水泵在單位時(shí)間內(nèi)做的功，也就是單位時(shí)間內(nèi)通過水泵的水獲得的能量。以符合N表示，單位為KW。水泵的這個(gè)功率稱有效功率。

（4）轉(zhuǎn)速

水泵轉(zhuǎn)速是指葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，用符合n表示，單位為r/min。

（5）吸程

吸程也稱允許吸上真空高度，也就是水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)吸水口前允許產(chǎn)生真空度得數(shù)值，通常以H0表示，單位為m

。

參考圖片按主軸方向分為臥式、立式、斜式按葉輪種類分為離心、混流、軸流按吸入方式分為單吸和雙吸按級(jí)數(shù)分為單級(jí)和多級(jí)S型單級(jí)雙吸臥式離心泵NB型凝結(jié)水泵DG型多級(jí)臥式離心泵W型真空泵DL型立式多級(jí)泵鍋爐給水泵

3、水泵分類（主要指葉片式泵）

1）、直接抽水：

水泵直接從市政管網(wǎng)抽水，但必須事先征得市政部門同意。適用：在室外供水管網(wǎng)直徑較大、壓力較高，水泵抽水量相對(duì)比較小的情況下可采用。優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用外網(wǎng)的資用水頭，并且可以保證水質(zhì)不受到污染。直接從市政管網(wǎng)抽水4、水泵的抽水方式2）.從貯水池中抽水：適用：當(dāng)用水量較大，又不允許直接從外網(wǎng)抽水時(shí)采用。缺點(diǎn)：不能充分利用外網(wǎng)的資用水頭，造成能源浪費(fèi)，容易引起水質(zhì)二次污染，貯水池需要投資和定期管理等。從貯水池抽水

5、機(jī)組設(shè)置：生活泵——按供水可靠性考慮備用機(jī)組生產(chǎn)泵——視工藝要求消防泵——視規(guī)范要求而定6、水泵防震1.對(duì)噪聲源——選低噪音水泵2.基礎(chǔ)——固體傳振主要通道：橡膠隔振墊3.管道——固體傳振第二通道：吸、壓水管設(shè)可曲撓接頭4.支吊架——固體傳振第三通道：彈性支吊架5.隔振為主，吸聲為輔，在建筑上采取隔聲、吸音措施，如雙層門窗、墻面，頂棚設(shè)多孔吸音板1、貯水池設(shè)計(jì)有效容積一般按下式計(jì)算：式中：V-貯水池有效容積，m3Tb-水泵最長連續(xù)運(yùn)行時(shí)間，hQb-水泵出水量，m3/hQL-水池進(jìn)水量，m3/hVf-消防貯備水量，m3Vs-生產(chǎn)事故備用水量，m3Tt-水泵運(yùn)行的間隔時(shí)間，h4.2.2貯水池、吸水井1）.資料不足時(shí)，生產(chǎn)（生活）調(diào)節(jié)水（qb-ql）Tb可以按不小于建筑日用水量的20%-25%計(jì)算。2）.貯水池僅起調(diào)節(jié)水量的作用時(shí)，可不計(jì)Vs和Vf。3）.當(dāng)室外給水管網(wǎng)能滿足建筑內(nèi)部所需水量時(shí)，貯水池可設(shè)吸水坑，吸水坑深度不宜小于1m。4）.容積大于500m3的貯水池，應(yīng)分兩格，以便清洗、檢修時(shí)不停水。5）.生產(chǎn)（生活）、消防共用水池應(yīng)有消防水平時(shí)不被動(dòng)用的措施。2、貯水池設(shè)計(jì)說明措施一:在生產(chǎn)、生活水泵吸水管上開小孔形成虹吸出流。消防水平時(shí)不被動(dòng)用的措施。措施二在貯水池中設(shè)溢流墻，生活、生產(chǎn)用水經(jīng)消防用水貯存部分出流。措施三:在水箱出水管上設(shè)小孔形成虹吸出流。3、吸水井1）.設(shè)置吸水井的條件：不需要設(shè)置貯水池，又不允許直接從室外給水管網(wǎng)吸水。2）.吸水井的布置：吸水井布置在地下，可設(shè)在室外，也可設(shè)在室內(nèi)，吸水井容積應(yīng)不小于最大一臺(tái)泵3min的出水量。吸水管在井中布置最小尺寸D=(1.3～1.5)d(1.5～2.0)D(0.75～1.0)Dh=0.8d(但不得小于0.5m)H=０.5～１.0mdd最低水位水泵吸水管

1、進(jìn)水管2、出水管3、溢流管

4、排污管5、水位信號(hào)管6、通氣管

4.2.3水箱

1.水箱分類：高位水箱、減壓水箱、沖洗水箱、斷流水箱。2.高位水箱作用：保證水壓和貯存、調(diào)節(jié)水量。3.水箱結(jié)構(gòu)：進(jìn)水管、出水管、溢流管、水位信號(hào)裝置、泄水管、通氣管。水箱的基本知識(shí)ＦＣＸ方形模塊拼裝水箱3.水箱結(jié)構(gòu)：作用：增壓、穩(wěn)壓、減壓、貯水水箱容積：有效容積V=V調(diào)+VfV調(diào)的求解：單設(shè)水箱時(shí)容積：Vs=Qltl，設(shè)水泵水箱時(shí)容積：水泵自啟動(dòng)Vsb=Cqb/4Kb

，水泵手動(dòng)啟動(dòng)Vsb=Qmax/nb-Q′tb

，Vf=60qxhTx/1000式中：Vs、Vsb-調(diào)節(jié)容積；Ql-由水箱供水的最大連續(xù)平均小時(shí)用水量；tl-由水箱供水的最大連續(xù)出水小時(shí)數(shù)；qb-水泵出水量；Kb-水泵每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)；C-安全系數(shù)（1.5-2.0）；Qmax-最高日用水量；nb-一天內(nèi)啟動(dòng)次數(shù)；Q′-水泵運(yùn)行時(shí)間內(nèi)，建筑物平均小時(shí)用水量；tb-泵運(yùn)行一次所需時(shí)間；Vf-消防貯水容積；qxh-室內(nèi)消防設(shè)計(jì)流量；Tx-水箱供水時(shí)間水箱安裝高度：基準(zhǔn)：相對(duì)于最不利點(diǎn)與最低液位幾何高度差501000200800＞600＞2200豎向布置：超高取200mm，有效水深≥1m，最小水深＞0.05m。尺寸示意圖

氣壓給水設(shè)備的分類和組成1.

分類按照氣壓給水設(shè)備輸水壓力穩(wěn)定性不同可分為變壓式和定壓式。按照氣壓給水設(shè)備罐內(nèi)氣、水接觸方式不同可分為補(bǔ)氣式和隔膜式。2.

氣壓給水設(shè)備作用

氣壓給水設(shè)備兼有升壓、調(diào)節(jié)、貯水、供水、蓄能和控制水泵起、停的功能。4.2.4氣壓給水設(shè)備氣壓水罐實(shí)物圖3.氣壓給水設(shè)備組成氣壓給水設(shè)備一般由氣壓水罐、水泵機(jī)組、管路系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、自動(dòng)控制箱（柜）等組成，補(bǔ)氣式氣壓給水設(shè)備還有氣體調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。負(fù)壓式全自動(dòng)消防式囊式氣壓罐供水過程：在啟始?jí)毫2的作用下水被壓送至給水管網(wǎng)，隨著水量的減少，罐中壓力也降低，當(dāng)壓力降至最小工作壓力p1時(shí)，壓力信號(hào)裝置動(dòng)作，水泵啟動(dòng)。水泵供水過程：水泵啟動(dòng)后同時(shí)向管網(wǎng)和水罐供水，隨著罐中水位的上升，壓力也上升，當(dāng)壓力升至最大壓力p2時(shí)，壓力信號(hào)器動(dòng)作，水泵停泵，水罐向管網(wǎng)供水。1.氣壓水罐工作過程（單罐變壓式）氣壓給水設(shè)備工作過程2.壓水罐補(bǔ)氣的工作過程泄空補(bǔ)氣法：在允許停水的給水系統(tǒng)中，可采用開啟罐頂進(jìn)氣閥，泄空罐內(nèi)存水的方法補(bǔ)氣?？諝鈮嚎s機(jī)補(bǔ)氣：在不允許停水的情況下可采用空氣壓縮機(jī)補(bǔ)氣，但現(xiàn)在采用的較少。設(shè)補(bǔ)氣罐的補(bǔ)氣方法（詳見下頁）設(shè)補(bǔ)氣罐的補(bǔ)氣方法補(bǔ)氣罐充氣過程：當(dāng)氣壓水罐中的壓力達(dá)到p2時(shí)，在電接點(diǎn)壓力表的作用下，水泵停止工作，補(bǔ)氣罐內(nèi)水位下降，出現(xiàn)負(fù)壓，進(jìn)氣止回閥自動(dòng)開啟進(jìn)氣。氣壓水罐補(bǔ)氣過程：當(dāng)氣壓水罐內(nèi)水位下降，壓力達(dá)到p1時(shí)，在電接點(diǎn)壓力表的作用下，水泵開啟，補(bǔ)氣罐中水位升高，出現(xiàn)正壓，進(jìn)氣止回閥自動(dòng)關(guān)閉，補(bǔ)氣罐內(nèi)的空氣隨進(jìn)水補(bǔ)入氣壓水罐。補(bǔ)氣過量排氣過稱：當(dāng)補(bǔ)入的空氣過量時(shí)，可通過自動(dòng)排氣閥排氣。自動(dòng)排氣閥設(shè)在最低水位以下1～2cm處，當(dāng)氣壓水罐內(nèi)空氣過量，至最低水位時(shí)，罐內(nèi)壓力仍大于p1，電接點(diǎn)壓力表不動(dòng)作，水位繼續(xù)下降，自動(dòng)排氣閥即打開排出過量的空氣，直至壓力降至p1，水泵啟動(dòng)水位恢復(fù)正常，排氣閥自動(dòng)關(guān)閉。特點(diǎn)及應(yīng)用氣壓給水設(shè)備的供水是靠罐內(nèi)壓縮空氣來維持的，所以不需要高架，適用于不易設(shè)置水箱的場所，但其調(diào)節(jié)容積小，運(yùn)行費(fèi)用高，耗鋼材，供水壓力變幅大。在消防給水中的應(yīng)用：在多層及高層建筑室內(nèi)消防給水系統(tǒng)中，要求有10分鐘火災(zāi)初期消防用水。一般高層建筑10min貯水量≥18m3，這樣會(huì)使占地面積過大，投資高（罐+泵+控制設(shè)備）20-30萬，長期閑置等問題。存在和發(fā)展因素1.某些地區(qū)建筑物抗震要求的提高，氣壓給水設(shè)備設(shè)在建筑底層，因此比水塔、水箱更有利于建筑的抗震。2.高層建筑的興建和有關(guān)防火規(guī)范的的實(shí)施，氣壓給水設(shè)備是保證高層建筑上層消防給水壓力的有效措施之一。3.市政管網(wǎng)水壓的下降。建筑物建成后，由于市政管網(wǎng)水壓下降而造成的建筑物上部供水壓力不足現(xiàn)象，用氣壓給水裝置來解決此問題比追加水箱更切實(shí)可行。4.城市規(guī)劃的提高。5.氣壓給水裝置具有便于集中管理、靈活、建設(shè)速度快，易于拆遷，標(biāo)準(zhǔn)化、定型化、商品化。盡管它調(diào)節(jié)容積小，水泵啟動(dòng)頻繁，耗電多于水塔水箱，但仍有廣泛的應(yīng)用。1.

旋翼式：小口徑水表(D=15-50mm)水流阻力大，適用于測量小的流量。水表的類型及特點(diǎn)旋翼濕式水表旋翼濕式磁傳電子遠(yuǎn)傳水表4.2.5水表的選型各種類型的旋翼式水表單擊這里返回2.

螺翼式：為大口徑水表(D=50-500mm)水流阻力小，適用于測量大流量。水平螺翼式水表水平螺翼可拆卸干式水表3.復(fù)式：旋翼式和螺翼式的組合型式，適用于流量變化大的情況。水表的安裝：

水表應(yīng)安裝在便于檢修和讀數(shù)，不受曝曬、凍結(jié)、污染和機(jī)械損傷的地方，住宅建筑中的分戶水表，一般宜安裝在衛(wèi)生間內(nèi)。安裝水表的管段盡量沿內(nèi)墻的長邊布置。螺翼式水表的上游側(cè)，應(yīng)保證長度為8-10倍水表公稱直徑的直管段，其它類型水表的前后，則應(yīng)有不小于300mm的直線管段。旋翼式和垂直螺翼式水表應(yīng)水平安裝，水平螺翼式和容積式水表可水平傾斜，或垂直安裝，垂直時(shí)水流方向必須自下而上。設(shè)有消火栓的建筑物、因斷水可能影響生產(chǎn)和其它不允許斷水的建筑物，如只有一條引入管時(shí)，應(yīng)繞水表安裝旁通管。水表前后和旁通管上均應(yīng)裝設(shè)檢修閥門，水表與表后閥門間應(yīng)裝設(shè)泄水裝置。當(dāng)水表可能反轉(zhuǎn)，影響計(jì)量和損壞時(shí)，應(yīng)在水表后裝設(shè)止回閥。

2.2.1水泵

1各式水泵Ｓ型單級(jí)雙吸臥式離心泵ＤＧ型多級(jí)臥式離心泵單擊這里返回