淺談水泵在建筑給排水設(shè)計中的選用

鄧曉鵬

(江鈴汽車集團(tuán)江西工程建設(shè)有限公司，江西 南昌 330001)

在建筑給排水設(shè)計中利用水泵，首先要選擇科學(xué)合理的水泵，以此在根本上保證建筑給排水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全穩(wěn)定性。水泵在建筑給排水系統(tǒng)應(yīng)用時，必須要對水泵的特性以及參數(shù)進(jìn)行有效的分析，從而保證建筑工程給排水設(shè)計的科學(xué)性和安全性。

1 水泵的結(jié)構(gòu)形式以及水泵的選擇

1.1 水泵的結(jié)構(gòu)形式

水泵的結(jié)構(gòu)形式主要包括臥式、立式和斜式。首先是臥式水泵。在選擇臥式水泵時，要保證泵房有足夠的面積，同時泵房要均勻的進(jìn)行荷載。當(dāng)臥式水泵的葉輪比進(jìn)水池水位高時，在必要時，增加相應(yīng)的充水設(shè)備;并便于臥式水泵的檢修。立式水泵的尺寸較小，高度較大。立式水泵在運行的過程中，通常葉輪淹沒在水中，而且在啟動水泵時較為方便。但是立式水泵需要較高的安裝要求，同時檢修難度也比較大。

1.2 選擇水泵的原則

在選擇水泵時，首先要對人們生活需要的水資源進(jìn)行有效的分析，然后需要水泵能夠滿足流量和基本揚程的要求。水泵在高效區(qū)進(jìn)行運行時，確保在長期運行狀態(tài)下，水泵依然可以保持較高的運行效率，較低的能量消耗和運行費用。另外，在給排水設(shè)計方案中，要將水泵會遇到的各種工況進(jìn)行有效的分析，從而保證在發(fā)生各種問題時，能夠進(jìn)行及時的處理，確保水泵機(jī)組能夠正常的運行工作。水泵在運行的過程中，要保證水泵不會出現(xiàn)汽蝕、振動以及超載的現(xiàn)象，同時也要保證水泵易于安裝、維修和運行管理工作。

在選擇水泵時，不僅要考慮水泵的高效率運行，也要對水泵運行的整體效果進(jìn)行考慮。在選擇水泵時，要盡量選擇具有大功率的水泵，同時將水泵的臺數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的減少。要對大功率水泵具有較大效率進(jìn)行全面深刻的認(rèn)識，可以在一定程度上實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

在應(yīng)用水泵時，要選擇低于3臺的水泵臺數(shù)，同時也要保證它們在高效區(qū)運行。為了保證水泵能夠單獨運行也可以并聯(lián)運行，在安裝水泵時，確保并聯(lián)水泵的工況點與高效段左邊界的距離較近。為了保證單泵在運行時，依然處于高效運行時期，可以將單泵運行的工況點進(jìn)行右移，但是要保證工況點依然處在高效段中。

2 給水泵的選擇

通常在選擇給水泵時，主要是進(jìn)行高位水箱給水、變頻調(diào)速泵和氣壓罐供水等選擇。

(1)選擇的是高位水箱供水方式的建筑給水泵。通常高位水箱供水方式主要是由水泵和水箱組成，設(shè)立高位水箱主要是為了將水量進(jìn)行貯存和調(diào)節(jié)，也是為了對水壓進(jìn)行穩(wěn)定作用。在對水箱里面的水進(jìn)行輸送時，主要通過設(shè)置在底層或者是地下室的水泵進(jìn)行輸送工作。高位水箱的供水模式主要是從水池到水泵，從水泵到水箱，從水箱到給水管網(wǎng)，從給水管網(wǎng)到用水點。因此，在對水泵、水箱以及管網(wǎng)之間的關(guān)系進(jìn)行分析和確定時，可以根據(jù)它們之間的關(guān)系，將高位水箱的給水方式可以分為分區(qū)水箱并聯(lián)給水方式、分區(qū)水箱串聯(lián)給水形式、減壓水箱供水形式以及減壓閥給水形式等。

(2)是變頻調(diào)速泵給水。主要是對系統(tǒng)用水情況進(jìn)行分析，從而對水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行自動改變，以此確保在高效區(qū)時，水泵依然可以正常工作，同時也可以自動調(diào)節(jié)水流量。變頻調(diào)速泵給水可以節(jié)省一定的占地面積，降低污染次數(shù)，同時也能夠保證水壓的穩(wěn)定和用水的質(zhì)量。使用變頻調(diào)速泵給水，需要較大的投資，對供電要求也比較大，在對其進(jìn)行維護(hù)時也需要復(fù)雜的操作工藝，導(dǎo)致需要花費較大的維護(hù)費用。另外，變頻調(diào)速泵給水系統(tǒng)中會存在一定的流量失調(diào)區(qū)以及低效運行區(qū)等。

(3)是氣壓罐供水。氣壓罐供水主要是一個承壓水箱，它的上供水方式與水箱和水泵供水方式相同。同時，在安置氣壓罐供水的位置時不會受到建筑物的約束，其中在建筑物的頂層、中間層、地下室和室外選取適當(dāng)?shù)奈恢枚伎梢宰鳛闅鈮汗薰┧陌惭b位置。它主要是為了滿足消防水壓的要求，并不能代替高位水箱的工作。氣壓罐供水的運行比較方便可靠，但是會消耗大量的鋼材，同時供水可靠性比較低低以及水壓不穩(wěn)定。

3 排水泵的選擇

在地下建筑設(shè)置給排水設(shè)施時，為了便于收集廢污水，可以建立一個相應(yīng)的廢污水集水池。在運輸收集的廢污水時，可以利用潛水排污泵將其提升，并將其運輸?shù)绞姓潘芫W(wǎng)和建筑外的化糞池中。通常選擇潛水排污泵時，主要選擇具有撕裂和抽吸線狀物質(zhì)功能的排水泵。排水泵在具有這些功能，不會出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，而通暢的進(jìn)行排水工作。在選擇變頻水泵時，能夠起到節(jié)能減排的作用，同時也可以減少集水池的容積和啟動排水泵的次數(shù)，對集水池的容積進(jìn)行自動控制，以此進(jìn)行及時的排水工作。

4 消防水泵的選擇

為了提高消防水泵的安全性和可靠性，必須要保證消防水泵的H－Q特性曲線能夠與管道的特性曲線相互協(xié)調(diào)。在設(shè)置消防增壓泵時，主要是針對多層建筑。在設(shè)置水流指示器時，可以在消火栓中設(shè)置消防水箱出水管和按鈕，這樣可以作為消防水泵的啟動方式。在高層建筑設(shè)置消防水泵時，可以將消防主泵的備用泵進(jìn)行預(yù)留。當(dāng)消防主泵由于各種原因出現(xiàn)故障時，為了保證消防主泵的正常運行，可以啟用備用泵進(jìn)行工作。

5 水泵的工況調(diào)節(jié)工作

(1)水泵節(jié)流的調(diào)節(jié)工作。在改變水泵的工況點時，主要是調(diào)節(jié)水泵出水管上閥門的開啟度。在調(diào)節(jié)水泵節(jié)流時，要改變管道特性曲線，以此增加系統(tǒng)阻力。雖然調(diào)節(jié)水泵節(jié)流工作主要是為了防止出現(xiàn)汽蝕和機(jī)組超載的現(xiàn)象，但是需要耗費大量的能源。

(2)水泵的換輪運行工作。在進(jìn)行水泵換輪運行工作時，主要是利用離心泵切削律方法。在切削范圍中，水泵的效率不會發(fā)生改變。水泵換輪工作適用在水泵工況點季節(jié)性變化，同時也可以處在變化程度比較穩(wěn)定的狀態(tài)，或者是在分期建設(shè)給水系統(tǒng)時，都可以進(jìn)行工況調(diào)節(jié)。在水泵換輪后，使得水泵在高效區(qū)中依然可以穩(wěn)定運行工作，從而使得系統(tǒng)安全、節(jié)能運行工作可以得到全面的實現(xiàn)。

在對水泵進(jìn)行調(diào)速運行工作時，主要是對水泵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行改變，從而將水泵特性曲線進(jìn)行改變，以此實現(xiàn)水泵節(jié)能減排工作。水泵的調(diào)速運行工作中有著很強(qiáng)的適應(yīng)性，在流量揚程發(fā)生變化時可以很好的適應(yīng)，從而在很大程度上可以節(jié)省電力消耗。在選擇和搭配水泵機(jī)組時，要進(jìn)行科學(xué)合理的選擇和搭配。為了滿足不同工況段的需求，可以搭配組合不同的水泵。從而使得大泵可以進(jìn)行大流量，小泵可以進(jìn)行小流量工作。

6 結(jié)束語

水泵在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用時，要按照水泵的結(jié)構(gòu)形式以及水泵的選擇原則進(jìn)行水泵的選用。另外，在選擇給水泵、排水泵以及消防水泵時，要對建筑的結(jié)構(gòu)和用水的實際情況進(jìn)行全面的分析，從而選擇有效的結(jié)構(gòu)形式。在對水泵的工況進(jìn)行調(diào)節(jié)工作時，主要是對水流調(diào)節(jié)工作和水泵換輪運行工作。以此提高建筑給排水設(shè)計的科學(xué)性和規(guī)范性

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